Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 0,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 28 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Un treuil soulève une charge de 100 kg à vitesse constante d’une hauteur de 17 m en 12 s. Trouvez la puissance moyenne P qu’il fournit à la charge, en kW.

Un bloc de 4 kg glisse de 12 m sur une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,25. Trouvez le travail W_f effectué contre le frottement.

Une voiture de 800 kg monte une pente de 6° à vitesse constante de 54 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 600 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.

Un bloc de 5 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,1). Un fil léger part de ce bloc, passe sur une poulie lisse au bord de la table et rejoint un bloc suspendu de 2 kg. Le système est lâché sans vitesse initiale. Trouvez la vitesse v des blocs après que le bloc suspendu est descendu de 1 m.

Un bloc de 2 kg part du repos au bas d’une pente de 15° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 15 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,2. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 10 m vers le haut de la pente.