Série d'exercices : Généralités sur le mouvement - 2nd S
Classe:
Seconde
Exercice 1
I. Dans chacun des cas suivants, choisir la bonne réponse.
1) Dans le cas d'un mouvement rectiligne uniforme
a) le vecteur vitesse est constant.
b) la valeur du vecteur vitesse est constante.
2) Dans le cas d'un mouvement circulaire uniforme
a) le vecteur vitesse est constant
b) la valeur du vecteur vitesse est constante.
3) Dans le cas d'un mouvement curviligne uniforme:
a) le vecteur vitesse est constant
b) la valeur du vecteur vitesse est constante.
4) Lorsque la valeur du vecteur vitesse est constante
a) le mouvement est uniforme
b) le mouvement est rectiligne uniforme.
5) Lorsque le vecteur vitesse est constant
a) le mouvement est uniforme. b. le mouvement est rectiligne uniforme.
II. Lorsqu'on éternue, on ferme les yeux involontairement. Le conducteur d'une automobile roulant à 108km.h−1 éternue pendant une demi-seconde.
Quelle distance parcourt-il sans voir la route ?
Exercice 2
On étudie la course d'Usain Bolt le Jamaïcain avec précision. On effectue un chronométrage tous les 10 mètres.
1) Compléter la colonne position
2) Calculer les différentes vitesses instantanées.
3) Calculer la vitesse moyenne entre M0 et M3, puis entre M4 et M9
M0M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10Temps (s)01.852.913.824.705.516.377.198.018.879.72Position (m)010Vitesseinstantanée(m/s)
Exercice 3
Un mobile autoporteur est lancé sur une table horizontale : On enregistre les positions successives d'un point M du mobile.
Entre deux positions enregistrées, il s'est écoulé une durée Δt=60ms.
L'enregistrement de sa trajectoire est donnée par la figure ci-dessous :
M0M1M2M3M4M5M6M7M8M9⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅t0t1t2t3t4t5t6t7t8t9
Échelle : 1cm sur le schéma représente 2cm en réalité
1) Nommer les points M0; M1; M2; … (M0 étant le premier point de la trajectoire).
2) Déterminer la nature de la trajectoire du point M.
3) Déterminer la nature du mouvement du point M.
4) Calculer la vitesse instantanée aux dates t2, t4 et t7.
5) Représenter le vecteur vitesse du mobile aux positions M2, M4 et M7 en précisant l'échelle utilisée.
6) Le résultat est-il en accord avec la réponse de la 3e question ?
7) Déterminer la vitesse du mobile au point M9.
Exercice 4 : Mouvement d'un objet
On repère les positions successives d'un point L d'un disque tournant autour d'un axe grâce à une lampe clignotante placée en L et qui émet des éclairs à intervalles réguliers τ=20ms.
1) Quel est la vitesse instantanée de L en L6 et L2 ?
Tracer les vecteurs vitesses associés.
2) On suppose que le mouvement est circulaire uniforme. Calculer, sans utiliser la règle, la vitesse angulaire du solide.
3) Vérifier la relation entre V et ω, la vitesse angulaire.
4) En déduire la période T de rotation.
5) Le vecteur vitesse de L est-il constant au cours du temps ?
Exercice 5 : Étude du mouvement d'un enfant sur un tremplin
L'enregistrement 1 ci-dessous représente dans le référentiel terrestre les positions Ei d'un enfant en rollers sur un tremplin.
Ces positions sont inscrites à intervalles de temps égaux τ=0.20s
1) Sans effectuer de calculs, déterminer les différentes phases du mouvement (uniforme, accéléré, décéléré).
Justifier la réponse.
2) Déterminer les valeurs de v1 et v8, vitesses instantanées du point E aux instants t1 et t8.
3) Représenter ces vecteurs vitesse en utilisant comme échelle :
1cm⟶2m.s−1
Échelle : 1cm sur le schéma représente 0.5m en réalité
Exercice 6
Sur une table horizontale, un mobile sur coussin d'air est relié à un point fixe O par un fil inextensible.
On lance le mobile et on registre à intervalles de temps égaux τ=20ms, les positions successives Mi, du point M situe au centre du mobile.
La première partie du mouvement s'effectue fil tendu, puis celui-ci casse.
L'enregistrement obtenu est sur le document ci-dessous.
1) on constate au vu de l'enregistrement que le mouvement du point M peut se décomposer en deux phases distinctes.
a) donner sous la forme MiMj les deux parties correspondantes à ces deux phases.
b) Pour chacune d'elle, donner la nature du mouvement et préciser si le vecteur vitesse du point M est constant.
2) Calculer les vitesses des points M5 et M15. Les représenter sur l'enregistrement.
On prendre comme échelle de vitesse : 1cm représente 0.2m/s
3) Sans rapporteur, calculer la vitesse angulaire au point M5
Enregistrement de la trajectoire du mobile autoporteur
Exercice 7 : Étude du mouvement d'un solide
Echelle :1cm⟷5cm(ici)(réel)
On a enregistré le mouvement de deux points A et B d'un même solide se déplaçant sur une surface plane horizontale.
Le dispositif d'enregistrement est fixe par rapport à la table.
A l'instant t=0 correspondent les positions A0 et B0 de A et B. Entre deux repérages successifs, il s'écoule une durée τ=40ms.
L'enregistrement est donné ci-dessus.
1) Calculer la vitesse instantanée du point A aux instants t2 et t5. Représenter le vecteur vitesse de A aux instants t2 et t5 avec l'échelle : 1cm pour 0.5m.s−1
2) Calculer la vitesse instantanée de B aux mêmes instants et représenter les vecteurs vitesses.
3) Le centre d'inertie G du solide est situé au milieu du segment [AB].
Déterminer les positions de G aux différents instants de l'enregistrement.
4) Indiquer précisément le nom du mouvement de G.
Exercice 8
Un mobile ponctuel se déplace sur un cercle de rayon R=0.75m avec la vitesse angulaire constante ω=0.5×πrad.s−1
1) Quelle est la nature de ce mouvement ?
2) Calculer l'abscisse angulaire d'un point M à l'instant t=2s.
Placer le point M sur le cercle.
3) Déterminer la vitesse linéaire V du mobile.
4) Calculer la période du mouvement. Déduire sa fréquence
Exercice 9
Un solide est animé d'un mouvement de translation rectiligne.
Le graphe suivant représente les variations de la vitesse V du solide en fonction du temps :
1) Si t1=25min et t2=35min, que peut-on dire du mouvement :
1.1) Quand 0<t<t1 ?
1.2) Quand t1<t<t2 ?
1.3) Quand t>t2 ?
2) Déterminer la distance parcourue à la date t1.
Exercice 10
I. Deux athlètes A et B courent sur une piste circulaire longue de 400m. Ils partent ensemble et se déplacent à des vitesses respectivement égales à 10m/s et 9m/s.
1) Au bout de combien de temps auront-ils un tour d'écart ?
2) Quelles distances les deux coureurs auront-ils alors parcourues ?
II. Un lièvre s'éloigne d'un chasseur selon une ligne droite, sa vitesse est de 36km/h.
Le chasseur tire lorsque la distance qui le sépare de sa future victime est de 98m.
Si la vitesse de la balle est de 500m/s, quelle distance pourra encore parcourir le lièvre avant d'être touché ?
III. Sur une portion de route rectiligne, un camion passe au point A à midi et se dirige vers le point B, distant de 5km, avec une vitesse constante de 54km/h. A midi et deux minutes, une voiture quitte B pour se diriger vers A, à la vitesse constante de 72km/h.
A quelle distance de A les deux véhicules vont-ils se croiser ?
Exercice 11
Un camion M1 quitte une ville A à 8h50min pour se rendre à une ville B avec une vitesse constante V1=126km.h−1
Un autre camion M2 quitte ville B à 9h pour se rendre à la ville A avec une vitesse V2 inconnue. La route est supposée rectiligne et la distance entre les deux villes est de 259km.
1) Calculer la durée et la distance parcourue par M1 avant le départ de M2.
2) En prenant comme origine des espaces (x=0) la ville A et comme origine des dates (t=0) l'instant de départ du camion M2.
2.1) Déterminer l'équation horaire x1 du camion M1
2.2) Déterminer en fonction de V2 l'équation horaire x2 du camion M2.
3) À quelle date et à quelle heure le camion M1 arrivera-t-il à destination?
4) Quelle est la vitesse V2 du camion M2 pour que les deux mobiles arrivent en même temps à destination?
5) En supposant que V2=238m.s−1, en déduire:
5.1) La date et l'heure de rencontre des deux camions.
5.2) La position de rencontre.
6) À quelles dates les deux camions sont-ils distants de 5km ?
Commenter le résultat
Exercice 12
L'enregistrement du mouvement d'un mobile autoporteur est donné par le schéma ci-dessous
(Échelle : 1cm pour 1cm)
Deux positions consécutives du mobile sont séparées par un intervalle de temps constant τ=40ms
1) Après observation de cet enregistrement, quelle est la nature précise du mouvement ? Justifier la réponse
2-1) Mesurer la distance M0M8
2-2) Déterminer l'intervalle de temps qui sépare les deux positions M0 et M8
2-3) En déduire la vitesse moyenne du mobile. On arrondira le résultat à 0.01m.s−1
3-1) Déterminer les valeurs des vitesses instantanées v1; v2 et v5.
3-2) L'observation des vitesses instantanées successives permet-elle d'affirmer que le mouvement du mobile autoporteur est accéléré ?
3-3) Représenter les vecteurs vitesses instantanées correspondant aux positions M2 et M5 du mobile
Échelle : 1cm pour 0.2m.s−1
Exercice 13
Un mobile M effectue le trajet entre A et D en passant par les points B et C comme l'indique la figure suivante :
1) Compléter le tableau suivant en déterminant la nature de la trajectoire ainsi que le type de mouvement correspondant pour chaque partie du trajet
Partie du trajetNature du trajetNature du mouvementABBCCD
2) a) Le mobile parcourt la distance AB=340m en Δt1=20s.
Déterminer sa vitesse moyenne V1 sur le trajet AB.
b) Le mobile effectue le parcours entre B et C avec une vitesse moyenne V2=15.7m.s−1 en Δt2=30s.
Déterminer la distance du parcours BC.
c) Le mobile parcourt la distance CD=143m avec une vitesse moyenne V3=14.3m.s−1
Déterminer la durée Δt3 de ce parcours CD.
3) En déduire la nature du mouvement du mobile sur tout le trajet entre A et D, en justifiant votre réponse.
4) Calculer la vitesse moyenne Vm du mobile sur tout le trajet entre A et D.
Exercice 14
On étudie le mouvement d'un véhicule sur un circuit.
Le diagramme suivant représente les variations de la vitesse du véhicule en fonction du temps.
1) Étude de la phase I
a) Rappeler la définition de la trajectoire d'un mobile.
b) Comment évolue la vitesse du véhicule de 0 à 12 secondes ? Justifier
c) En déduire la nature du mouvement du véhicule
2) Étude la phase II
a) Que peut-on dire de la vitesse du véhicule pendant cette phase ?
b) Déterminer, à partir du graphique, la vitesse du véhicule et la durée de la phase II.
c) Convertir la vitesse du véhicule pendant cette phase en km.h−1
d) Calculer la distance d parcourue par le véhicule au cours de cette phase.
3) Étude de la phase III
a) Que peut-on dire de la vitesse du véhicule pendant cette phase ?
Justifier
b) Quelle est la nature de mouvement du véhicule au cours de cette phase ?
d) Déterminer, à partir du graphique, la vitesse en m.s−1 du véhicule au temps t=30 secondes
▸Correction des exercices
Commentaires
fall (non vérifié)
lun, 01/27/2020 - 23:26
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les exercises
Pape Malick seck (non vérifié)
mer, 12/30/2020 - 07:01
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Réussi
Camara A (non vérifié)
jeu, 11/16/2023 - 23:17
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Réussir
Said hadji chaihane (non vérifié)
ven, 11/24/2023 - 04:38
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Je besoin de la correction pour les exercices de la généralité m
DEMBELE ABDOUL (non vérifié)
mar, 10/15/2024 - 18:45
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2dn c
Mamadou Ndiaye (non vérifié)
mar, 01/28/2020 - 07:17
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Svp on a besoin la correction
maman (non vérifié)
jeu, 12/03/2020 - 21:06
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etre une vrai scientifique
Anonyme (non vérifié)
jeu, 02/06/2020 - 17:49
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très interessant même mais la
Awa gueye (non vérifié)
sam, 02/08/2020 - 17:23
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Exercice
Sokhna (non vérifié)
sam, 11/07/2020 - 11:34
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Tu fais la s
Anonyme (non vérifié)
lun, 11/14/2022 - 21:12
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Oui
Anonyme (non vérifié)
sam, 03/06/2021 - 20:16
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en bas de la page il y a
MAMADOU (non vérifié)
lun, 09/28/2020 - 09:42
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Apprendre
Sokhna (non vérifié)
sam, 11/07/2020 - 11:32
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Fantastique, j'aime j'adore
isqa (non vérifié)
lun, 11/23/2020 - 07:56
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friyy
Ousseynou sylla (non vérifié)
ven, 12/04/2020 - 18:27
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Je veut savoir comment
saliou Ndiaye (non vérifié)
sam, 12/19/2020 - 15:41
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2s
Saliou ndiaye touba (non vérifié)
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ressite
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exercice
Mariama sarr (non vérifié)
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A propos de la leçon
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très bons exercices, parfait
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C'est très cool mais on peut
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sam, 09/21/2024 - 22:14
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