I Travail et puissance d’une force
II L’énergie cinétique
III Théorème de l’énergie cinétique

THÉORÈME DE L’ÉNERGIE
CINÉTIQUE

I travail et puissance d’une force
Notion de force :
Une action mécanique peut être modélisée par une force 𝐹 .
Elle a quatre caractéristiques :
 Son point d’application (point de contact ou centre d’inertie)
 Sa direction.
 Son sens.
 Son intensité exprimée en Newtons.

Notion de moment
 Le moment d’une force est noté M (𝐹 )

M (𝐹 ) = d.F
 F : intensité de la force (N)
 d : Distance entre l’axe  et la droite d’action

de la force.

Remarque :

a- Le travail d’une force
1- Définition
 Qu’est ce qu’un « travail » en physique?
 En quelle unité est-il exprimé?

I travail et puissance d’une force a- Le travail d’une force
1- Définition
 Le travail est une énergie transférée.
 Une force « travaille » si son point d’application se déplace.

Formule du travail d’une force :
 Le travail d’une force F, pour le déplacement rectiligne AB est défini ainsi :

J

W = F x AB x cos α
N

m

°

 AB est le déplacement, rectiligne, du point d’application de la force.
 L’angle α est l’angle formé par les vecteurs F

et AB.
 Remarque : Mathématiquement, il s’agit d’un produit scalaire : W = F. AB

Schéma :
 On pousse de manière oblique un bloc rectangulaire d’un point A à un point B.

W = F x AB x cos α

Remarques :
 L’angle α peut être nul, si le déplacement se

fait dans le même sens que la force.
 Le travail peut être positif, on dit qu’il est moteur.  Le travail peut être négatif, on dit qu’il est résistant. C’est le cas pour toutes les forces de frottement.  Le travail d’une force peut être nul si α=0.

Exercices :
Exercice n°1 :
Une bille de masse 50 g est en chute libre dans le vide. Elle chute de 10 m.
1. Représenter la bille ainsi que son poids P.
2. Déterminer le poids de cette bille. (g = 10 N.kg-1)
3. Déterminer le travail du poids