1.Facile
Une balle de 0,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 45 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.
m = 0,5 kgh = 45 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 14 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.
m = 1 kgh = 14 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Moyen
Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 45° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 13 m le long de la pente.
θ = 45°μ = 0,15d = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Moyen
Un bloc de 5 kg glisse de 15 m sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,2. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
m = 5 kgθ = 25°μ = 0,2d = 15 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.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 = 0,2) puis heurte un ressort (k = 5000 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.
m = 2 kgh = 2 mL = 1 mμ = 0,2k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Difficile
Un chariot de 1 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 12 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 4 m. Trouvez la vitesse v du chariot au sommet de la boucle.
m = 1 kgh = 12 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Corrigé
- 1. v = 29,71 m/s
- 2. v = 16,57 m/s
- 3. v = 12,38 m/s
- 4. Wf = 133,4 J
- 5. x = 11,89 cm
- 6. v = 8,859 m/s
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