Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 0,8 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 20° 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
Un treuil soulève une charge de 150 kg à vitesse constante d’une hauteur de 18 m en 15 s. Trouvez la puissance moyenne P qu’il fournit à la charge, en kW.
Une bille de 0,2 kg est suspendue à un fil léger de longueur 0,8 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 90° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. Trouvez la tension T du fil quand la bille passe au point le plus bas.
Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 40° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,25. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 6 m le long de la pente.
Un bloc de 10 kg part du repos au bas d’une pente de 25° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 120 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,2. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 3 m vers le haut de la pente.
Un bloc de 0,5 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 1 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 2,5 m (μ = 0,2) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.
Corrigé
- 1. v = 0,9729 m/s
- 2. P = 1,766 kW
- 3. T = 5,886 N
- 4. v = 7,289 m/s
- 5. v = 6,038 m/s
- 6. x = 7,83 cm
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