Exercices sur le Travail et la Puissance mécaniques - 3e

 

Exercice 1

Calculez le travail d'une force de 12.0N dont le point d'application se déplace de 7.00m, si l'angle entre la force et le déplacement vaut : 
 
a) 0,00
 
b) 60.0 
 
c) 90.0 
 
d) 145 
 
e) 180.

Exercice 2

Calculez le travail de la force motrice agissant sur une voiture de 1200kg roulant sur une distance horizontale et rectiligne de 5.00km à une vitesse constante de 3.00m/s, si cette voiture subit une force de frottement de 400N.

Exercice 3

Un déménageur pousse une armoire sur un sol horizontal. Il exerce une force constante, horizontale, parallèle au déplacement rectiligne, de valeur 100N. Les frottements sont assimilables à une force constante opposée au déplacement et d'intensité 10N.
 
1) Calcule le travail de la force pour un déplacement de 150cm de son point d'application.
 
2) Calcule le travail de la force en précisant sa nature.

Exercice 4

Un mobile M, sous l'action d'une force constante se déplace d'une longueur L pendant une durée t avec une vitesse constante v colinéaire à F et de même sens.
 
1) Montrer que la puissance se met sous la forme : P=FV
 
2) Une charge est soulevée à 3.1m du sol en 3.2s. La force nécessaire à cette opération reste constante et dirigée suivant la verticale. La puissance moyenne de cette force est de 600W.
 
Déterminer la valeur de cette force.

Exercice 5

Un corps de 4.00kg monte une rampe inclinée de 30.0 sur une distance de 15.0m. Il subit les 4 forces habituelles. La force motrice est Fmotr=30.0N. La force de frottement est Ffrot=10.0N.
 
Calculez le travail :
 
a) de chacune de ces forces
 
b) de la force résultante.
 

Exercice 6

Vous montez la montée du bout du monde à vélo. On admettra que vous et votre vélo ont une masse totale de 80.0kg. Vous avancez à une vitesse de 7.20km/h. L'inclinaison de la pente est de 5.00. 
 
Quelle est le travail de la force de la pesanteur en une seconde ? 
 
Quelle est le travail que vous devez fournir en une seconde ? 
 
Quelle puissance devez-vous fournir ? 
 
On néglige les frottements et on suppose un rendement de 100%. 
 
Comparez cette puissance à celle nécessaire pour allumer une ampoule de 150 Watts

Exercice 7

(L'intensité de la pesanteur est g=9.8Nkg1). Une barre de 150kg est soulevée par un haltérophile d'une hauteur de 1.95m en 2s. On admet que la résultante des forces exercées par l'haltérophile est verticale, que sa valeur est constante et égale au poids de la barre. Calculer la puissance moyenne de la force développée par l'haltérophile

Exercice 8

Masse volumique de l'eau : ρ=103kgm3 ; g=9.8N/kg. Un moteur de pompe remonte l'eau d'un puits. La profondeur du puits est de 15m et le débit est de 10m3/h
 
1) On admet que la valeur de la force motrice exercée par la pompe est égale au poids de l'eau pompée. 
 
1.1 Calcule le travail de la force motrice en une heure. 
 
1.2 Précise sa nature.
 
2) Détermine la puissance moyenne du moteur.

Exercice 9

une voiture de masse 1.5 tonnes roule à vitesse constante de 108km/h sur sol horizontal rugueux.
 
 
1) Faire le bilan des forces qu'elle subit (y compris le frottement) et les représenter sans soucis d'échelles.
 
2) Préciser quelles forces font un travail moteur, lesquelles un travail résistant, lesquelles un travail nul.
 
3) la force de motrice vaut 1800N.
 
Calculer le travail du poids et de la force motrice sur un trajet de 10km.
 
4) Calculer la puissance de la voiture.

Exercice 10

Une voiture de masse 1.5 tonnes roule à vitesse constante de 180km/h sur sol horizontal rugueux AB puis à 72km/h sur une piste BC de dénivellation h=3m. 
 
On donne : AB=10km et BC=1km 
 
 
1) Faire le bilan des fores qu'elle subit (y compris le frottement)et les représenter sans soucis d'échelle su la partie (AB) uniquement.
 
2) Précisez quelles forces font un travail moteur, lesquelles un travail résistant, lesquelles un travail nul.
 
3) La force de motrice vaut 800N tout au long du trajet (AC).
 
a) Calculez le travail du poids et de la force  motrice sur les trajets (AB) et (AB).
 
b) Calculez la puissance de la force  motrice de la voiture sur les trajets (AB) et (BC).
 

 Correction des exercices


 
Auteur: 
Babacar Diarra

Commentaires

J'ai voulu. M'entraîne pour le befem de 2024 Au Sénégal

Supernova

Bonjour je salue la pertinence du travail et encourage les initiateurs

Correction stp

La correction

J'aime beaucoup la structuration de vos exercices. J'ai vraiment besoin des formats PDF

Je voudrai avoir la correction

correction svp

Correction svp

Très bon site. Des cours limpide et explications merveilleuse

Travail super, mes encouragements

Correction d'un série d'exercices le travail et puissance mécanique

Correction stp

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