Travail et puissance mécanique

Extrait de la fiche de révision

Plan du Cours

  1. Travail d’une force constante
  2. Signe et nature du travail
  3. Travail du poids et conservation
  4. Travail sur une trajectoire quelconque
  5. Application au plan incliné
  6. Travail des forces variables

1. Travail d’une force constante

Notions clés & Définitions

  • Travail d’une force constante : Produit scalaire de la force par le vecteur déplacement, soit WA→B(F⃗)=F⃗⋅AB→=F ABcos⁡αW_{A\to B}(\vec F)=\vec F\cdot\overrightarrow{AB}=F\,AB\cos\alpha.

Points essentiels

  • L’unité du travail dans le Système international est le joule, de symbole J.

2. Signe et nature du travail

★ À maîtriser

📌 Si l’angle entre la force et le déplacement est aigu, le cosinus est positif et le travail est moteur et positif.

📌 Si l’angle entre la force et le déplacement est obtus, le cosinus est négatif et le travail est résistant et négatif.

Compléments

  • Si la force est perpendiculaire au déplacement, son travail est nul.

  • La force de frottement exercée sur des pneus est un exemple de force résistante.

Astuce mémo

Angle aigu : travail moteur ; angle obtus : travail résistant.

3. Travail du poids et conservation

Notions clés & Définitions

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Aperçu du QCM

1. Une force constante agit pendant un déplacement rectiligne de longueur ABAB, avec un angle α\alpha entre la force et le déplacement. Quelle expression donne le travail de cette force ?

2. Quelle unité exprime le travail dans le Système international ?

3. Une force fait un angle aigu avec le déplacement d’un objet. Comment caractériser le travail de cette force ?

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Aperçu des flashcards

Comment s’exprime le travail d’une force constante lors d’un déplacement rectiligne ?

WA→B(F⃗)=F⃗⋅AB→=F ABcos⁡αW_{A\to B}(\vec F)=\vec F\cdot\overrightarrow{AB}=F\,AB\cos\alpha.

Quelle est l’unité SI du travail et quel est son symbole ?

Le joule, de symbole J.

Quel est le signe du travail lorsque l’angle entre la force et le déplacement est obtus ?

Négatif.

Quel type de force est le frottement exercé sur des pneus ?

Une force résistante.

Quelle formule donne le travail du poids entre les altitudes ziz_i et zfz_f ?

WP=mg(zi−zf)W_P=mg(z_i-z_f).

Quel est le signe et la valeur du travail du poids lors d’une descente de hauteur hh ?

WP=+mghW_P=+mgh.

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Questions fréquentes

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Combien de questions contient le QCM sur Travail et puissance mécanique ?

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