Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 1 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
Une balle de 5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 27 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.
Une bille de 10 kg est suspendue à un fil léger de longueur 2 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 60° 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 de 1 kg glisse de 17 m sur une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,2. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
Un chariot de 1 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 5,6 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 2 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.
Un bloc de 1 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 2 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 4 m (μ = 0,25) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la vitesse v du bloc quand il atteint le ressort.
Corrigé
- 1. v = 1,088 m/s
- 2. v = 23,02 m/s
- 3. T = 196,2 N
- 4. Wf = 31,34 J
- 5. N = 5,886 N
- 6. v = 4,429 m/s
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