QCM : Travail mécanique et puissance (10 questions)

Explication

Le travail mécanique correspond à un transfert d’énergie associé à une force qui provoque un déplacement. La distance parcourue décrit le mouvement, mais ne définit pas à elle seule le travail mécanique.

Explication

Une force perpendiculaire au déplacement ne contribue pas au travail mécanique. Une force parallèle et de même sens que le déplacement, contrairement à la force verticale dans cette situation, contribue entièrement au travail.

Explication

La puissance mécanique caractérise le rythme auquel le travail est produit ou transféré. La quantité totale d’énergie ne précise pas la vitesse à laquelle ce transfert s’effectue.

Explication

À travail égal, une durée plus courte correspond à une puissance moyenne plus élevée. Une force importante ne suffit pas à conclure à une puissance supérieure si elle est produite lentement.

Explication

La puissance au pédalier est déterminée par le moment exercé et la vitesse angulaire de rotation. La force multipliée par la distance correspond plutôt au calcul d’un travail mécanique, et non à la définition de cette puissance.

Explication

L’équation de Brockway, datée de 1987, utilise les valeurs moyennes de consommation d’oxygène et de production de dioxyde de carbone pour estimer l’énergie dépensée, puis la puissance métabolique. L’équation de Hill n’est pas celle mentionnée pour ce calcul.

Explication

Un rendement plus élevé signifie qu’une plus grande part de l’énergie métabolique est convertie en travail mécanique, ce qui réduit l’énergie nécessaire pour accomplir le même travail. Une hausse de la puissance mécanique sans changement de l’énergie dépensée n’est pas la fonction indiquée ici.

Explication

L’allongement du tendon permet d’emmagasiner l’énergie, tandis que son raccourcissement la restitue ensuite. L’option qui inverse ces deux étapes ne correspond pas à cette chronologie.

Explication

La composante de la force dans la direction du déplacement contribue au travail : elle est maximale lorsque la force lui est parallèle et nulle lorsqu’elle lui est perpendiculaire. Une force perpendiculaire ne réalise donc pas le même travail qu’une force parallèle de même intensité.

Explication

La puissance est le rapport du travail au temps : à travail constant, réduire la durée augmente donc la puissance moyenne. L’idée que la puissance reste identique est incorrecte, puisque le temps intervient directement dans son calcul.