1.Facile
Une balle de 1 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 6 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.
m = 1 kgh = 6 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
2.Facile
Une balle de 1 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 32 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique Ek juste avant qu’elle touche le sol.
m = 1 kgh = 32 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Moyen
Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 4 m le long de la pente.
θ = 25°μ = 0,15d = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Moyen
Un bloc de 0,5 kg glisse de 9 m sur une pente inclinée de 40° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,15. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
m = 0,5 kgθ = 40°μ = 0,15d = 9 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Difficile
Un bloc de 5 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,15). Un fil léger part de ce bloc, passe sur une poulie lisse au bord de la table et rejoint un bloc suspendu de 6 kg. Le système est lâché sans vitesse initiale. Trouvez la vitesse v des blocs après que le bloc suspendu est descendu de 1 m.
m1 = 5 kgm2 = 6 kgμ = 0,15d = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
Un bloc de 2 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 2 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 1 m (μ = 0,25) puis heurte un ressort (k = 2500 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.
m = 2 kgh = 2 mL = 1 mμ = 0,25k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Corrigé
- 1. v = 10,85 m/s
- 2. Ek = 313,9 J
- 3. v = 4,743 m/s
- 4. Wf = 5,073 J
- 5. v = 3,06 m/s
- 6. x = 16,57 cm
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