Exercices – PHY10

Energie, collisions et moments: Regroupe une série d’exercices de mécanique portant sur l’énergie, les collisions et les moments. Le premier exercice étudie le cas d’un enfant quittant une balançoire, modélisé par un pendule simple, avec une analyse énergétique pour déterminer sa vitesse et son énergie à l’impact. Le deuxième exercice traite d’une collision entre deux masses, dont l’une est suspendue, et demande d’évaluer la nature du choc, la hauteur atteinte après impact et la répartition de l’énergie cinétique. Le troisième exercice aborde une collision centrale et élastique entre deux particules, avec détermination du rapport des masses. Le quatrième exercice analyse la chute et les rebonds d’une bille descendant un escalier, en introduisant le coefficient de restitution pour distinguer les chocs élastiques et inélastiques. Enfin, le cinquième exercice est composé de deux situations pratiques : l’action d’une clé anglaise sur un écrou et l’efficacité mécanique d’un coupe-boulon, tous deux liés aux notions de couple et de leviers. Dans l’ensemble, le document illustre les principes fondamentaux de conservation de l’énergie, de la quantité de mouvement et de la dynamique des solides. Ces exercices mettent en avant l’application des lois de Newton, des bilans énergétiques et des concepts de travail et de puissance mécanique. Ils offrent une progression allant d’exemples concrets du quotidien à des modélisations plus théoriques. La diversité des problèmes en fait une base solide pour comprendre la mécanique appliquée et préparer des examens exigeants.