Définition énergie cinétique Définition travail d’une force

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1 Définition énergie cinétique Définition travail d’une force
Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD P2 Energie cinétique Définition énergie cinétique Unité: Joule Définition travail d’une force Caractéristiques: Unité: Joule W>0: force motrice W<0: force résistante W=0: force ne travaillant pas distributivité:

2 Définition puissance d’une force
Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD P2 Energie cinétique Définition puissance d’une force Unité: Watt ! Notions relatives dépend du référentiel Lien avec la notion de travail:

3 Théorème puissance cinétique et énergie cinétique
Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD P2 Energie cinétique Théorème puissance cinétique et énergie cinétique Dans un référentiel galiléen R0  théorème puissance cinétique  théorème énergie cinétique Critère d’utilisation: Puissance cinétique: pour établir une équation horaire (v(t) ou OM(t)) Energie cinétique: pour calculer une vitesse à un instant donné

4 Définition force conservative
Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD P2 Energie potentielle Définition force conservative Force qui, lors de son déplacement, ne dissipe pas d’énergie Travail effectué par une force conservative ne dépend pas du chemin parcouru Exemple: force rappel ressort, force attraction gravitationnelle, force de Coulomb… Travail dépend d’une énergie potentielle telle que: Condition vérifiée si la force dérive d’une énergie potentielle Exemple: force de pesanteur uniforme 

5 ! Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD Energie mécanique
Définition énergie mécanique ! Notion relative dépend du référentiel Unité: Joule Théorème puissance mécanique et énergie mécanique  théorème énergie mécanique  théorème puissance mécanique Critère d’utilisation: Puissance mécanique: pour établir une équation horaire (v(t) ou OM(t)) Energie mécanique: pour calculer une vitesse à un instant donné

6 Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD
Méthodologie résolution exercice théorèmes énergétiques Définition du système (point matériel, ensemble de points matériels, solide) Choisir le référentiel de travail Bilan des forces appliquées Faire la distinction force conservatives / forces non conservatives Choix du théorème à utiliser:  puissance si équation différentielle du mouvement demandée  énergie si vitesse à un instant donné demandée

7 Chapitre 3 : Approche énergétique du PFD
Exercice application Référentiel R supposé Galiléen Ecrire le bilan des forces appliquées à M A l’aide du PFD, écrire l’équation différentielle régissant le mouvement de M Faire de même en utilisant un théorème énergétique On lâche sans vitesse initiale la masse M initialement à t=t0 et x=x0, déterminer sa vitesse lorsqu’il passe par sa position d’équilibre. Tracer l’évolution de l’énergie potentielle et de l’énergie cinétique en fonction de la position de M