Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une caisse est tirée sur 5 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 15° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 80 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 2 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 30° 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.

Un bloc de 5 kg glisse de 10 m sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,25. Trouvez le travail W_f effectué contre le frottement.

Une voiture de 800 kg monte une pente de 4° à vitesse constante de 72 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 550 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.

Un bloc de 0,5 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 4,5 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 4,5 m (μ = 0,3) puis heurte un ressort (k = 1000 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.

Un chariot de 5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 17,5 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 5 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.