Chap. 4. Travail. Puissance. Énergie
d'une force constante
Exemples de calcul de travail
• Travail des forces de pesanteur
Soit un objet de masse m et de dimensions négligeables. Cet objet est soumis à son poids P. vecteur force
constant.
Soient Oz un axe vertical dirigé vers
le haut. M et M' deux positions occupées par l’objet aux dates t et t + dt
(Fig. 4.2)
On désigne par H et H' les projetés
de M et M' sur l’axe Oz.
Figure 4.2
ÔW = F.dl '= P .dl
0
Comme
P
=
-P k
et
■ >
>
" I
" > —"4
dl = dx i +dzk alors P. dl = -Pdz et
}
rZB
W(P)A^B= / —mgdz = ~mg(zB - Za) = -mg&Z
Jza
(travail des forces de pesanteur)
(4.4)
• Travail de la force électrique
Soit une charge q se déplaçant dans une région de l’espace où règne un champ
——*
électrique E uniforme (Fig. 4.3). Cette particule sera soumise à la force électrique
- ♦
"■>
F = q E. force constante.
W( F)a~b = F .AB = q E .AB.
Figure 4.3
Comme
E .AB = E x AB x cos a
cos a =
*B
XA
AB
avec a = (E, AB), alors
W( F)A,.B = qE(xB - xA)
(travail de la force électrique)