Travail d`une force constante Travail moteur et travail résistant α= 0

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Travail d’une force constante
Le personnage exerce une force F constante afin de déplacer la valise vers la droite d’un point A à un
point B.
Le travail WAB(
F
) exercée par la force F est donné par la relation :
avec l’angle formé entre F et AB.
Unités : W en joule (J) , F en newton (N), AB en mètre (m) , en degré (°)
Travail moteur et travail résistant
α= 0
WAB(
F
)=F×AB > 0
travail moteur
0 < α < 90°
WAB(
F
)=F×AB×cos
WAB(
F
)> 0 travail moteur
α= 90°
WAB(
F
)= 0
aucun travail
90°< α < 180°
WAB(
F
)=F×AB×cos
WAB(
F
) < 0 travail résistant
α= 180°
WAB(
F
)= -F×AB
travail résistant
(exemple travail d’une force de
frottement)
α
A
B

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Objet dans un champ de pesanteur:
Le travail du poids:
WAB(
P
)=m×g×(zA-zB)
avec zA: altitude de départ et zB:altitude d’arrivée.
Objet dans un champ électrique
Le travail d’une force électrostatique:
exemple pour une charge q >0:
WAB( )=  = 
or   car 
 est perpendiculaire à 
d‘où WAB( )=  avec F la force électrique
il vient
WAB( )=  
et  sont de même direction α=0 donc cosα=0
d’où: WAB( )= q×E×AC
Dans un champ uniforme: E = 
Alors WAB( )= q×
 ×AC donc WAB(
)= q×UAB
Force conservative:
Toute force pour laquelle le travail ne dépend que du point de départ A et du point d’arrivée B (et
non du chemin suivi) est une force conservative.
Exemple: le poids et la force électrique
Force non conservative:
Toute force pour laquelle le travail dépend du chemin suivi est une force non conservative.
Exemple: les frottements (solides, fluides)
A
B
O
Z
ZB
ZA
A
B
UAB
+
-
C