Energétique - Beechannels

Le travail du couple C, se déplaçant d’un angle θ vaut
W=C×θ
J
N.m
rad
IV. Energie potentielle de pesanteur
Il s’agit d’une énergie accumulée par un solide S de masse m en
fonction de son altitude z. Plus l’altitude du solide S est importante plus
il accumule d’énergie potentielle.
V. Energie cinétique
Il s’agit d’une énergie liée à la vitesse V et à la masse m d’un solide
S.
Solide en translation rectiligne
!"
1
E cin. = 2 m×
×V2
Unités : Joule (J)
m/s
V
(m)
kg
Solide en rotation autour d’un axe
!"
Dans le cas du mouvement de rotation, l’énergie cinétique dépend de
la vitesse angulaire w, ainsi que du moment d’inertie J.
Ep2 = m.g.z2
z2
Ep2 - Ep1 =mg (z2 -z1 )=mgh
h
z1
1
E cin. = 2 J × w
2
L
Unités : Joule (J)
rad/s
Ep1 = m.g.z1
m2.kg
Unités : Joule (J)
z=0
Energie potentielle élastique
!"
L’énergie potentielle élastique est l’énergie potentielle accumulée par
un ressort lorsque qu’il est soit comprimé, soit étiré.
Cette énergie Eélast. dépend de la raideur K (N/m) du ressort et de sa
F
variation de longueur.
L0
Longueur libre
(au repos)
w : vitesse angulaire du solide en rotation.
J : moment d’inertie par rapport à son axe
de rotation.
R
Dans le cas d’un cylindre plein : J = m. R2
2
avec R : rayon du cylindre (m)
m : masse du cylindre (kg)
Longueur après
déformation
1
Eélast. = 2 K. (L0 – L)2
Unités : Joule (J)
Editeur : MemoPage.com SA © / 2006 / Auteur : Stéphane Laurensou
C
θ
Dans le cas d’une rotation autour d’un axe fixe, le mouvement est crée
par un couple C.
III. Travail d’un couple constant
Position B
Position A
A
B
F
F
WAB = F . AB = F × AB × cos (F,AB)
Unités : le Joule (J)
Le travail d’une force F constante dont la point d’application se
déplace d’un point A à un point B, est égal à :
II. Travail d’une force constante
L’énergie peut prendre différentes formes parmi lesquelles :
• l’énergie mécanique (la plus utilisée),
• l’énergie calorifique (combustion ,rayonnement solaire),
• l’énergie chimique,
• l’énergie électrique,
• l’énergie pneumatique,
• l’énergie nucléaire.
On appelle énergie, toute grandeur physique susceptible
de se transformer en travail mécanique.
I. Définition
Energétique