Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 40 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Une balle de 2 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 19 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique E_k juste avant qu’elle touche le sol.

Une voiture de 1000 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 lanceur jouet comporte un ressort vertical de raideur 800 N/m. On y place une balle de 0,5 kg, on comprime le ressort de 8 cm, puis on le relâche. En négligeant la résistance de l’air et la masse du ressort, trouvez la hauteur h à laquelle monte la balle, mesurée depuis sa position ressort comprimé.

Un chariot de 0,5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 8,4 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 3 m. Trouvez la vitesse v du chariot au sommet de la boucle.

Un bloc de 8 kg repose sur une table horizontale rugueuse (μ = 0,1). Un fil léger part de ce bloc, passe sur une poulie lisse au bord de la table et rejoint un bloc suspendu de 4 kg. Le système est lâché sans vitesse initiale. Trouvez la vitesse v des blocs après que le bloc suspendu est descendu de 2 m.