Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Fiche d’exercices de Travail et énergie gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
50°L = 1,5 m

Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 1,5 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 50° 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.

L = 1,5 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
v = m/s
2.Facile
100 kgh = 21 mt = 30 s

Un treuil soulève une charge de 100 kg à vitesse constante d’une hauteur de 21 m en 30 s. Trouvez la puissance moyenne P qu’il fournit à la charge, en W.

m = 100 kgh = 21 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = W
3.Moyen
20°d = 14 mμ = 0,25

Un bloc de 10 kg glisse de 14 m sur une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,25. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.

m = 10 kgθ = 20°μ = 0,25d = 14 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Moyen
90°L = 3 m0,2 kg

Une bille de 0,2 kg est suspendue à un fil léger de longueur 3 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.

m = 0,2 kgL = 3 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
T = N
5.Difficile
h = 3,2 mR = 1 mv = ?

Un chariot de 2 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 3,2 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 1 m. Trouvez la vitesse v du chariot au sommet de la boucle.

m = 2 kgh = 3,2 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
F = 15 N20°μ = 0,12 kg

Un bloc de 2 kg part du repos au bas d’une pente de 20° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 15 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,1. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 9 m vers le haut de la pente.

m = 2 kgF = 15 Nθ = 20°μ = 0,1d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s

Corrigé

  1. 1. v = 3,242 m/s
  2. 2. P = 686,7 W
  3. 3. Wf = 322,6 J
  4. 4. T = 5,886 N
  5. 5. v = 4,852 m/s
  6. 6. v = 7,617 m/s

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