puissance = la

Fiche n° 1
Chap :
•
• Puissance = la puissance mécanique d’une force est l’énergie que l’on peut
acquérir ou perdre avec cette force sur un temps donné.
W
F
• Formule :
P=
avec W = F×AB×cos(α)
tB-tA
α
:
P (W) ; t (s) ; F : (N) ; AB (m) ; α (deg ou rad)
• Cas de la vitesse : P = F×v v (m.s-1) ;
A
B
F
:
On considère télésiège incliné à 30° par rapport à l’horizontale.
On s’intéresse à la force F exercée par le câble qui vaut 50 kN.
1) Cette force est dans le sens du mouvement :
Oui
2) Le travail est donc :
Résistant
Moteur
3) Le signe de W sera donc :
Positif
Négatif
Non
A
B
4) La distance entre les pylônes A et B est de 45m.
On cherche le travail WF dépense par le câble pour tirer les 2 sièges entre les 2 poteaux.
• Le travail de la force est donc : WF = F×AB×cos(α) = 50×103×45×cos(30°) = 1 948 557,15 J
5) Le télésiège met 1mn 42 pour parcourir 15 poteaux. On cherche sa puissance mécanique.
• Entre A et B, il y a 2 poteaux donc : tB – tA =
• La puissance est : P =
102
×2 = 13,6 s
15
W
1948557,15
=
= 143 276,26 Watt = 143 kW
tB-tA
13,6
:
Une voiture de masse m = 1,2 t roule en ligne droite. Son couple
moteur développe une force de 3000 N. Pour aller du point A au
point B (150m), elle met 12s. Calculer sa puissance mécanique.
F
A
1) On calcule le travail : W = +F×AB×cos(α) = 3000×150×cos(0) = 450 000 J
2) On calcule la puissance : P =
W
450
=
= 37 500 W = 37,5 kW
tB-tA
000 12
3) Preuve : la puissance mécanique est indépendante de la masse …
P=
F×AB×cos(α)
AB
W
=
= F×cos(α)×
= F×v
t
t
t
car
AB
=v
t
et
cos(α) = cos(α) = 1
B