Travail d'une force , puissance Un objet soumis à une force, dont le point d'application se déplace peut : - être mis en mouvement - changer d'altitude - se déformer temporairement (ressort, élastique) - voir sa température s'élever (patins d'un frein de bicyclette) On dit que la force fournit un travail. Le travail est un mode de transfert de l'énergie.

travail d'une force constante :

travail du poids :

m : masse (kg) ; zA : altitude de A(m) , départ ; zB: altitude de B(m), arrivée ; g= 9,8 m/s² à la surface du sol terrestre. Le travail du poids d'un solide ne dépend que des altitudes de son centre de gravité, des points de départ et d'arrivée. Il ne dépend pas du chemin suivi pour aller de A vers B. Ce travail est positif (moteur) si le solide descend, négatif (résistant) si le solide monte, nul si les points A et B sont à la même altitude.

Puissance d'une force : Le travail fourni par une force peut être effectué en un temps plus ou moins long. La puissance tient compte du temps mis pour effectuer ce travail.

Energie cinétique

Lors de la chute libre, le travail du poids est responsable de l’augmentation de la vitesse. Or ce travail entre A et B du poids s’exprime par : W( Or d’après la loi de la chute libre vB – vA = 2 g . hW(
2 2

)AB = m . g . (zA - zB) = m . g . h )AB = ½ m . (vB2 – vA2 )

L’expression ½ m . v2 représente l’énergie cinétique d’un solide en mouvement de translation. Définition : L'énergie cinétique d'un solide de masse m est l'énergie qu'il possède du fait de son mouvement . Pour un solide en translation à la vitesse v : Ec = ½ m . v2 Ec : Energie cinétique en joules (J) ; m : masse en kg et v : vitesse du centre d'inertie en m.s-1. Conséquences : Lors d’un accident, le choc est beaucoup plus violent avec un camion qu’avec une voiture à cause de sa masse. De plus, on dit toujours, la vitesse aggrave tout, cette expression le démontre d’autant plus que l’on constate que la valeur de la vitesse est au carré. Théorème de