Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 2,5 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 45° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. En négligeant la résistance de l’air, trouvez sa vitesse v au point le plus bas.
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
Une caisse est tirée sur 15 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 40° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 100 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.
Un lanceur jouet comporte un ressort vertical de raideur 800 N/m. On y place une balle de 0,05 kg, on comprime le ressort de 6 cm, puis on le relâche. En négligeant la résistance de l’air et la masse du ressort, trouvez la hauteur h à laquelle monte la balle, mesurée depuis sa position ressort comprimé.
Un bloc de 2,5 kg glisse de 6 m sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,25. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
Un chariot de 10 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 6,8 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 1,5 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.
Un bloc de 4 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 4,5 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 1,5 m (μ = 0,25) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.
Corrigé
- 1. v = 3,79 m/s
- 2. W = 1149 J
- 3. h = 2,936 m
- 4. Wf = 30,13 J
- 5. N = 398,9 N
- 6. x = 63,61 cm
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