Deux caddies, l'un vide (15 kg), l'autre plein (45 kg), sont poussés…

Exercice d'entraînement · niveau 2 · physique (première), chapitre 4 — Mouvement d'un système · Masse, inertie et durée du choc

Énoncé

Deux caddies, l'un vide ( $15$ kg), l'autre plein ( $45$ kg), sont poussés depuis l'arrêt avec la même force horizontale de $30 N$ pendant $2, 0$ s (frottements négligés).

Calculer la vitesse atteinte par chacun.
Quel rapport observe-t-on ? Énoncer la propriété physique illustrée.

Corrigé

1. $Δ v = \frac{F Δ t}{m}$ : vide, $\frac{30 \times 2 , 0}{15} = 4, 0 m / s$ ; plein, $\frac{30 \times 2 , 0}{45} = 1, 3 m / s$ . <br> 2. Rapport $3$ , exactement l'inverse du rapport des masses. À force et durée égales, $Δ v$ est inversement proportionnel à la masse : la masse mesure l'inertie.

Contrôle : le produit $m Δ v$ est identique : $15 \times 4, 0 = 60$ et $45 \times 1, 33 = 60 kg \cdot m / s$ — c'est bien $F Δ t = 60 N \cdot s$ ✓.

Piège : attribuer la différence à un « frottement plus grand » pour le caddie plein. Ici on les néglige : la seule différence est l'inertie.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.