Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une caisse est tirée sur 2 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 45° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 20 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une caisse est tirée sur 9 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 25° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 100 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une voiture roulant à 120 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 0,5. Trouvez la distance de freinage d.

Une voiture de 1500 kg monte une pente de 4° à vitesse constante de 36 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 500 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.

Un bloc de 4 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 3 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 4 m (μ = 0,1) puis heurte un ressort (k = 2500 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.

Un ressort de raideur 3000 N/m placé au bas d’une pente de 20° est comprimé de 10 cm contre un bloc de 1 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,25. Quelle distance d le bloc parcourt-il vers le haut de la pente depuis le point de lâcher avant de s’arrêter ? (Négligez la courte distance sur laquelle le ressort pousse, c’est-à-dire comptez le frottement et la pesanteur sur toute la distance d.)