1.Facile
Une balle de 0,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 21 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique Ek juste avant qu’elle touche le sol.
m = 0,5 kgh = 21 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
2.Facile
Une balle de 2,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 25 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique Ek juste avant qu’elle touche le sol.
m = 2,5 kgh = 25 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Moyen
Un bloc de 5 kg glisse de 13 m sur une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,4. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
m = 5 kgθ = 45°μ = 0,4d = 13 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Moyen
Une voiture roulant à 110 km/h sur une route horizontale freine brusquement et dérape jusqu’à l’arrêt, roues bloquées. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,4. Trouvez la distance de freinage d.
v = 110 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
5.Difficile
Un bloc de 4 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 3 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 3 m (μ = 0,1) puis heurte un ressort (k = 1000 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.
m = 4 kgh = 3 mL = 3 mμ = 0,1k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Difficile
Un chariot de 1 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 8,4 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 3 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.
m = 1 kgh = 8,4 mR = 3 mg = 9,81 m/s²
N = N
Corrigé
- 1. Ek = 103 J
- 2. Ek = 613,1 J
- 3. Wf = 180,4 J
- 4. d = 119 m
- 5. x = 46,03 cm
- 6. N = 5,886 N
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