L'énergie mécanique - aspects énergétiques

I - Les effets d'une action mécanique exercée sur un solide

II - Exemples d'actions mécaniques

l'interaction gravitationnelle FA/B ; le poids P ; la réaction d'un support R (statique) ; les frottements solides f (R = f + N) ; la force de traction d'un câble ou d'un ressort T ; les frottements fluides f ; la poussée d'Archimède... 

III - L'énergie mécanique

L'énergie mécanique représente l'ensemble des formes d'énergies cinétiques et d'énergies potentielles d'un système.

E_m = E_p + E_c

L'énergie cinétique est la forme d'énergie liée au mouvement du système (on l'appelle aussi énergie de mouvement). Tout mouvement peut être décomposé en une supperposition de mouvements de translation et de mouvements de rotation. On distingue alors deux écritures équivalentes :

Énergie cinétique de translation :

E_ct = 1 2 m·v²

Énergie cinétique de rotation :

E_cr = 1 2 J·Ω²

Énergie potentielle de pesanteur :

E_pp = m·g·z

Énergie potentielle élastique :

E_pe = 1 2 k·x²

IV - Le travail d'une force

WA->B(F) = F.AB

W_A→B(F→) = F→ · AB→

signe de W...

V - Transfert d'énergie par travail

rappel : Delta;U = Q + W. 

Théorème de l'énergie cinétique : Ec(B) - Ec(A) = 

VI - Puissance mécanique

P = F→ · v→

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