Exercices sur l’énergie en mécanique

Tu trouveras ici les exercices sur les différents types d’énergie en mécanique.
N’hésite pas à aller d’abord voir le cours sur l’énergie en mécanique avant de faire les exercices

Exercice 1
On dispose d’un objet de masse m au bout d’un fil de longueur l, ce fil est fixé en un point de l’axe (Oz) à une certaine hauteur de sorte que la masse passera par l’origine du repère lors de son mouvement. Ce mouvement s’effectue sans frottement.
Initialement, le fil fait un angle α avec l’axe vertical et la masse est lâchée sans vitesse initiale. La position initiale est notée A.
On prend l’origine de l’énergie potentielle de pesanteur au niveau de l’origine O de l’axe vertical.
1) Le schéma est donné ci-dessous mais il est incomplet : compléter le schéma.
2) Calculer la vitesse de l’objet quand il passera à l’origine de l’axe vertical (donc en O).
3) Même question en prenant l’origine de l’axe au point de fixation du fil, l’origine de l’énergie potentielle de pesanteur étant toujours au niveau de l’origine O (donc au point de fixation du fil).

le pendule en physique

Exercice 2
Une bille glisse sans frottement (frottements négligés) sur une surface ayant la forme du schéma ci-dessous (des montagnes russes).
La bille est initialement en A. Le premier sommet rencontré est noté B.
L’énergie potentielle de pesanteur est prise nulle à l’origine O de l’axe vertical (Oz).

exercice montagnes russes

1) Exprimer en fonction de g, zB et zA la vitesse minimale VA min à communiquer à la balle en A pour atteindre le sommet B.
2) On prend vA = 5,0 m.s-1, zA = 2,0 m et g = 10 m.s-2.
Quelle hauteur maximale notée zmax la bille peut-elle atteindre ?

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