Travail d'une force lors d'un déplacement angulaire
Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique
À retenir
• Travail en rotation : W = M . • Puissance en rotation : P = M . • L'angle doit être en radians et la vitesse angulaire en rad/s.
Le cours
1. Travail et moment En rotation, le travail d'une force est défini grâce au moment de la force par rapport à l'axe de rotation. Si un système est soumis à un moment constant M (en Nm) lors d'une rotation d'angle (en rad), le travail W (en J) vaut : W = M 2. Puissance en rotation La puissance mécanique P (en W) transmise lors de cette rotation correspond au produit du moment de la force par la vitesse angulaire (en rad/s) : P = M C'est l'équivalent en rotation de P = F v pour une translation. 3. Moment moteur ou résistant Un moment qui agit dans le sens de la rotation est moteur : son travail est positif (moteur électrique qui entraîne une machine). Un moment qui s'oppose à la rotation est résistant : son travail est négatif (frein, frottements dans un palier). Conversion indispensable : n tours correspondent à = 2 n radians. Mini-exemple : un frein exerçant un moment résistant de 20 Nm pendant 5 tours effectue un travail W = -20 10 -628 J.
Dans ce chapitre
- Travail et puissance d'une force de classe de 1ère
- Pression et unité de pression de classe de 4e
- Conservation du volume de liquide de classe de 4e
- Mouvement de rotation uniforme d'un solide
- Travail d'une force lors d'un déplacement angulaire
- Énergie cinétique d'un solide en rotation
- Moment d'une force et effet de levier
- Poussée d'Archimède et flottabilité
- Pression hydrostatique et loi de Pascal
- Débit volumique et vitesse d'écoulement d'un fluide
- Théorème de Bernoulli et pression dynamique
- Pertes de charge et frottements dans une conduite
- Pompe à chaleur : principe, coefficient de performance et bilan
- Bilan : Synthèse et méthode sur Énergie mécanique en rotation, frottements et fluides en mouvement