L’énergie cinétique en 3ème : cours et exercices corrigés
L’énergie cinétique d’un objet dépend de sa masse et de sa vitesse : Ec = ½ × m × v². Elle s’exprime en joules (J) quand la masse est en kilogrammes et la vitesse en mètres par seconde. Si la vitesse double, l’énergie cinétique est multipliée par 4.
La méthode
- Convertir la masse en kg et la vitesse en m/s.
- Élever la vitesse au carré.
- Calculer Ec = ½ × m × v².
Exemple résolu
Un objet de 2 kg se déplace à 3 m/s. Calcule son énergie cinétique.
- v² = 9.
- Ec = ½ × 2 × 9 = 9.
Réponse : 9 J.
Exercices corrigés : l’énergie cinétique
- Facile
De quoi dépend l’énergie cinétique d’un objet en mouvement ?
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Réponse : de sa masse et de sa vitesse
Ec = ½ × m × v² : elle dépend de la masse m et de la vitesse v de l’objet.
- Facile
Quand une voiture freine, son énergie cinétique est surtout convertie en énergie :
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Réponse : thermique
Les freins frottent et chauffent : l’énergie cinétique devient de l’énergie thermique.
- Moyen
Calcule l’énergie cinétique d’un objet de 7 kg qui se déplace à 7 m/s, en J (Ec = ½ × m × v²).
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Réponse : 171,5 J
Ec = ½ × 7 × 7² = 0,5 × 7 × 49 = 171,5 J.
- Moyen
La vitesse d’une voiture double. Que devient son énergie cinétique ?
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Réponse : elle est multipliée par 4
Ec dépend de v² : si v est multipliée par 2, v² est multipliée par 2 × 2 = 4.
- Difficile
Une voiture de 800 kg roule à 19 m/s. Calcule son énergie cinétique, en J.
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Réponse : 144400 J
Ec = ½ × m × v² = 0,5 × 800 × 361 = 144400 J.
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