Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Un treuil soulève une charge de 80 kg à vitesse constante d’une hauteur de 29 m en 15 s. Trouvez la puissance moyenne P qu’il fournit à la charge, en kW.

Une caisse est tirée sur 2 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 20° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 100 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une voiture roulant à 50 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 0,6. Trouvez la distance de freinage d.

Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 30° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,35. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 5 m le long de la pente.

Un bloc de 2 kg part du repos au bas d’une pente de 35° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 30 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,3. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 9 m vers le haut de la pente.

Un bloc de 4 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,25). 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 2,5 m.