Terminale S 2015-2016
Kartable
Terminale S 2015-2016

Calculer le travail d'une force non conservative

La travail des forces non conservatives WAB(Fnc) entre deux points A et B se calcule à partir de la variation de l'énergie mécanique ΔABEm(t) entre ces deux points.

Un mobile de masse m=2 kg démarre sans vitesse initiale ( vA=0 m.s−1) vers un point B pour acquérir une vitesse vB=10 m.s−1. À l'aide du bilan énergétique du mobile, déterminer la valeur du travail de la force non conservative en présence.

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Etape 1

Rappeler la relation entre le travail d'une force non conservative WAB(Fnc) et la variation de l'énergie mécanique ΔEm(t)

On rappelle la relation entre le travail d'une force non conservative WAB(Fnc) et la variation de l'énergie mécanique ΔEm(t) lors du mouvement du système entre les points A et B :

ΔEm(t)=WAB(Fnc)

La relation entre le travail d'une force non conservative WAB(Fnc) et la variation de l'énergie mécanique ΔEm(t) pour le mobile entre les points A et B est :

ΔEm(t)=WAB(Fnc)

Etape 2

Déterminer la valeur de la variation de l'énergie mécanique ΔEm(t)

On relève la valeur de la variation de l'énergie mécanique ΔEm(t) si elle est fournie dans l'énoncé. Si elle n'est pas fournie, on calcule cette valeur.

On sait que :

ΔEm(t)=ΔEc(t)+ΔEpp(t)

Or ΔEpp=0 puisque le mobile ne change pas d'altitude, donc :

ΔEm(t)=12m(v2Bv2A)

ΔEm(t)=12×2×(10202)

ΔEm(t)=100 J

Etape 3

Conclure en donnant la valeur du travail de la force non conservative WAB(Fnc)

On conclut en donnant la valeur du travail de la force non conservative WAB(Fnc) entre les points A et B.

On obtient la valeur du travail de la force non conservative WAB(Fnc) entre les points A et B :

WAB(Fnc)=100 J

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