Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Un treuil soulève une charge de 80 kg à vitesse constante d’une hauteur de 10 m en 5 s. Trouvez la puissance moyenne P qu’il fournit à la charge, en kW.

Une caisse est tirée sur 15 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 15° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 170 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une voiture roulant à 70 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 0,7. 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 0,2. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 7 m le long de la pente.

Un bloc de 10 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 1 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 1,5 m (μ = 0,15) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la vitesse v du bloc quand il atteint le ressort.

Un chariot de 2 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 9,6 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.