Le travail STE

En sciences, effectuer un travail c’est déployer une force qui provoque le déplacement d’un objet. Si la force déployée ne déplace pas d’objet, alors aucun travail n’est accompli.

5.2.1 Relation entre travail, force et déplacement Lorsqu’un corps se déplace sous l’effet d’une force appliquée dans la direction du déplacement, on peut calculer le travail accompli en multipliant la valeur de la force par la grandeur du déplacement. W = F • Δs W est la valeur du travail accompli en joules F est la valeur de la force en newtons Δs est la valeur du déplacement effectué en mètres En conséquence, 1 joule = 1 newton • 1mètre 1 J = 1 N•m

Cette équation est valide uniquement pour une force appliquée parallèlement au déplacement d’un objet. Si un objet subit une force dont la direction n’est pas parallèle au déplacement qu’il subit, il faudra décomposer cette force en deux composantes … l’une parallèle au déplacement l’autre perpendiculaire au déplacement et ne tenir compte que de la première dans le calcul du travail effectué

5.2.2 Force efficace (Feff) C’est la composante d’une force qui est responsable du mouvement ou de la modification du mouvement d’un objet. Elle correspond à la composante de la force qui est parallèle au mouvement.

Objet trainé horizontalement Force de traction (500 N) Composante perpendiculaire au déplacement 30o Composante parallèle au déplacement Feff = cos 30o • 500 N Feff = 433 N

Objet qui glisse sur un plan incliné Composante parallèle au déplacement 35o Force gravitationnelle (0,25 N) 35o Composante perpendiculaire au déplacement Feff = sin 35o • 0,25 N Feff = 0,1434 N