1.Facile
Une balle de 1 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 = 1 kgh = 45 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
2.Facile
Une balle de 2 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 38 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez son énergie cinétique Ek juste avant qu’elle touche le sol.
m = 2 kgh = 38 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Moyen
Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,2. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 18 m le long de la pente.
θ = 25°μ = 0,2d = 18 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Moyen
Un bloc de 4 kg glisse de 10 m sur une pente inclinée de 40° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,3. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
m = 4 kgθ = 40°μ = 0,3d = 10 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Difficile
Un chariot de 5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 10 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 2,5 m. Trouvez la vitesse v du chariot au sommet de la boucle.
m = 5 kgh = 10 mR = 2,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
Un bloc de 1 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 1 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 2 m (μ = 0,1) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la vitesse v du bloc quand il atteint le ressort.
m = 1 kgh = 1 mL = 2 mμ = 0,1k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Corrigé
- 1. v = 29,71 m/s
- 2. Ek = 745,6 J
- 3. v = 9,232 m/s
- 4. Wf = 90,18 J
- 5. v = 9,905 m/s
- 6. v = 3,962 m/s
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