Travail moteur et résistant d`une force

Fiche n° 1
Chap :
•
:
• Travail = le travail d’une force est l’énergie que l’on peut acquérir ou perdre
avec cette force sur une distance donnée.
• Formule :
W = F×AB×cos(α)
F
F : (N) ; AB (m) ; α (deg ou rad)
• Cas du poids : W = m.g.h
• Signe de W : + si moteur - si résistant
α
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 = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
:
On considère télésiège incliné à 30° par rapport à l’horizontale.
On s’intéresse à la force P exercée par chaque siège sur le câble.
Chaque siège pèse 135kg. On prendra : g = 10 N.kg-1
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
P
A
P
B
4) La distance entre les pylônes A et B est de 45m.
On cherche le travail WP exercé par chaque siège sur le cable entre les 2 poteaux.
• le poids P de chaque siège est de : P = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• l’angle α du problème vaut ici : α = ….….….….….….….….…. donc : cos(α) = ….….….….….….….….….….….….
• Le travail de la force est donc : WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
:
On considère un skieur qui dévale une piste de ski inclinée
à 45° en moyenne par rapport à la verticale.
On s’intéresse à la force P exercée par le skieur sur le sol.
Le skieur pèse 70 kg. On prendra : g = 10 N.kg-1
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
A
Non
α
h
P
B
P
4) La distance entre les pylônes A et B dont le dénivelé est de 15m.
On cherche le travail WP dépense par le skieur entre les points A et B.
• le poids P du skieur est de : P = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• l’angle α du problème vaut ici : α = ….….….
et cos(α) = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• Le travail de la force est donc : WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• Application numérique :
• Conclusion :
WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
La formule du travail du poids P lors d’une chute de h mètre est :
TRAVAIL de P
: WP = ….….….….….….….….
5) Calculer le travail de votre propre poids si vous chutez du 1er étage (2,70 m)
• à Paris :
(g = 9,81 N.kg-1 ) : WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• à Mexico :
(g = 9,24 N.kg-1 ) : WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
• sur la Lune : (g = 1,56 N.kg-1 ) : WP = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
6) Calculer l’énergie gagnée en faisant cet essai à :
• à Mexico/Paris :
• à Lune/Paris :
gain = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….
gain = ….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….….