Cours 2 . Travail et puissance d'une force (Www.AdrarPhysic.Fr)

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Cours de physique 1biof (*)spécifique au série sc.math
Chpitre2: Travailetpuissanced’uneforce(h).
Au cours des constructions les
travailleurs fournissent des efforts par
habitude on les appelle travail et
puissance, mais en physique ces notions
ont des significations bien déterminer.
·
·
·
1. Effetspossiblesd’uneforcedontlepointd’applicationsedéplace.
Une force appliquée à un solide peut avoir plusieurs effets :
Une force peut mettre
en mouvement un
solide
Une force peut modifier
lemouvementd’unsolide
(vitesse ; trajectoire )
Une force peut
maintenir en équilibre
un solide
Une force peut
déformer un solide.
2. Définitiond’uneforceconstante.
3. Définitiondutravaild’uneforceconstante.
Remarques:
Ø Danslelangagecourant,l’idéedetravailestliéeàlanotiond’effortphysiqueou
intellectuel et de fatigue. En physique, la définition est plus stricte car le travail
mécanique fait intervenir force et déplacement .
Ø 1 Joule = 1 Newton * 1 mètre (1J=1N.m).
4. Travaild’uneforcevariable pour un déplacement quelconque: travail
élémentaire.
Physique-chimie1bacIO nnée:/

Physique-chimie1bacIO………………….prof:hmed EL BOUZIANI
nnée:/
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5. Travaild’unensembledeforcesconstantes.
Soitunsolideentranslationsoumisàplusieursforces.Lespointsd’applicationsdechaqueforcesubissentlemême
déplacement.Lasommedestravauxdecesforcess’écrit
AB...)FF(...ABFABFW
2121AB
·++=+·+·=
rrrr
soit
ABFW
AB
·=
r
avec
F
r
la résultante des forces.
Pour un solide en translation, soumis à un ensemble de forces, la somme des travaux des forces appliquées est égale
au travail de leur résultante.
6. Travaild’uneforcedansunmouvementderotation.
a.Momentd’uneforce.
b.
travaildelaforcedemomentconstantedanslecasd’unsolideenrotationautourd’unaxefixe.
considérons une force 
 localisée au point A,
-  un angle de rotation élémentaire autour d'un axe (D)
passant par le point O,
- Soit W le travail élémentaire de 
 pendant la rotation
 W( F ) =
× 
⃗
⃗
⃗
⃗
W = 
× 
⃗
⃗
⃗
⃗
= F × s ×cos( )
- L'arc élémentaire décrit pendant cette rotation est
s=r× 
Alors W = F × r×  ×cos( )
on a:a partir de la figure ci-contre
cos( )=OH/r ó OH= cos( ) ×r
donc W = F ×OH×  avec le moment de cette force
parrapportàl’axe(D) est : M(
)= F ×OH
ð le travail élémentaire : dW = M
D
(
)× 
- Lorsque le solide tourne avec un angle Δϴ le travail de
 est : W( )=∑ =∑
(
) × = 
(
)×∑
avec  (
)estconstanteet∑=Dq
qD) × ( )=  W(
onc:D
7. Travail résistant, moteur ou nul .
°= 0α
°< 90α
°= 90α
°£<° 081α90
°= 081α
)F(W
AB
r
positif : Travail moteur
0)F(W
AB
=
r
)F(W
AB
r
négatif : Travail résistant
A
B
A
B
a
A
B
a
A
B
a
A
B
a
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Retenonsqu’uneforceperpendiculaireàlatrajectoirenefournitaucuntravail.
8. Travail du poids.
1- La puissance moyenne.
2- Puissanceinstantanéed’uneforceagissantsuruncorpsentranslation.
3- Puissanceinstantanéed’uneforceagissantsuruncorpsenrotation.
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