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Petite question de mécanique



  1. #1
    Floris

    Petite question de mécanique


    ------

    Bonjour, visiblement les vacances ne me font pas grand bien. Je voulais savoir tout simplement si le travail qu´effectue un mobile sur la distance A-B est egale a son energie cinetique?

    Desole, c´est une question a la con, j´ai perdu un peut mes moyens.

    -----
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  2. #2
    deep_turtle

    Re : Petite question de mécanique

    Salut,

    Le travail est égal à la variation d'énergie totale (énergie cinétique + énergie potentielle) s'il n'y a que des forces conservatives (pas de frottements).

  3. #3
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Bonjour deep, merci pour ta reponse, donc finalement c´etais pas une question a la con alors, je pensais bien qu´il y avais un petit quelque chose la dedan qui clochais.

    On est d´accord que Fl=mv^2 n´est pas?

    Merci bien
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  4. #4
    physastro

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par Floris
    Bonjour deep, merci pour ta reponse, donc finalement c´etais pas une question a la con alors, je pensais bien qu´il y avais un petit quelque chose la dedan qui clochais.

    On est d´accord que Fl=mv^2 n´est pas?

    Merci bien
    Salut,
    qu'appelles tu Fl ?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    deep_turtle

    Re : Petite question de mécanique

    Force fois longueur, donc le travail je pense.

    Cette formule n'est valable que s'il n'y a pas d'énergie potentielle. S'il y en a ça fausse tout. Par exemple, avec le potentiel de pesanteur, il faut fournir un travail pour monter un caillou en haut d'une colline, même si celui-ci est immobile au début et à la fin (pas d'énergie cinétique donc).

  7. #6
    cedric

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par Floris
    Fl= (1/2) mv^2
    Petite correction..

  8. #7
    physastro

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Force fois longueur, donc le travail je pense.

    Cette formule n'est valable que s'il n'y a pas d'énergie potentielle. S'il y en a ça fausse tout. Par exemple, avec le potentiel de pesanteur, il faut fournir un travail pour monter un caillou en haut d'une colline, même si celui-ci est immobile au début et à la fin (pas d'énergie cinétique donc).
    Salut,
    ah d'accord, j'avais pas saisi l'écriture!!

  9. #8
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Bonsoir, mais alors, on est donc bien d´accord que W=Fl soit force fois logueurs n´est pas egale a (1/2)mv² n´est pas? Je suis un peut embrouiller.
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  10. #9
    justine&coria

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Salut,

    Le travail est égal à la variation d'énergie totale (énergie cinétique + énergie potentielle) s'il n'y a que des forces conservatives (pas de frottements).
    Euh, s'il n'y a que des forces conservatives, l'énergie totale mécanique est constante, n'est-ce pas ? Donc pas de variation.

    Moi, on m'a toujours appris le théorème de l'énergie cinétique : dans un réf. galiléeen, que les forces soient conservatives ou non, on a :
    WA->B(Fext) = Ec(B) - Ec(A) [variation de l'énergie cinétique]

    C'est d'ailleurs un des rares théorèmes (le seul que je connaisse, mais je suis "jeune") qui marche avec les forces non conservatives (de frottement par exemple).

    Je pense que tu t'es trompé Deep_Turtle.
    Dernière modification par justine&coria ; 23/08/2005 à 21h07.

  11. #10
    zapple

    Re : Petite question de mécanique

    D'abord, pour régler une fois pour tout le problème, toutes les forces fondamentales de la nature sont conservatives. Il n'y a pas a se casser la tête avec ca. L'énergie totale est constante, mais l'énergie cinetique, potentielle, de chaleur, ... changent.

    Ensuite, lorsqu'une force F agit sur un système physique, on dit qu'elle réalise un travail sur le système, le sytème se déplacant sous l'action de cette force le long d'une trajectoire. Le travail réalisé par la force sur le système, est alors l'intégrale curviligne le long de cette trajectoire : (F et s sont ici des vecteurs).

    Puisqu'il n'y a que des forces conservatives l'intégrale ne dépend pas de la trajectoire, mais uniquement des points initial et final. De plus, un force conservative signifie qu'elle pourra s'écrire sous la forme F=-grad V (vectoriellement), V est alors appelé l'énergie potentielle.

    Ensuite, pour calculer effectivement l'intégrale, i.e. le travail réalisé par une force sur un objet, ben il vous suffit de connaitre l'expression de la force.
    Dernière modification par zapple ; 23/08/2005 à 23h22.

  12. #11
    monnoliv

    Re : Petite question de mécanique

    D'abord, pour régler une fois pour tout le problème, toutes les forces fondamentales de la nature sont conservatives.
    Le travail réalisé par la force sur le système, est alors l'intégrale curviligne le long de cette trajectoire : (F et s sont ici des vecteurs).

    Puisqu'il n'y a que des forces conservatives l'intégrale ne dépend pas de la trajectoire,...
    Bien non, le travail dû à la force de frottement dépend de la trajectoire du bidule, donc la force de frottement n'est pas conservative.
    A+
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

  13. #12
    Sephi

    Re : Petite question de mécanique

    Le frottement n'est pas vraiment une des (quatre) forces fondamentales, c'est pour ça que je n'ai pas fait la remarque que tu viens de faire Car ça m'a flashé aussi

  14. #13
    zapple

    Re : Petite question de mécanique

    Petite remarque : il est faux de dire que les frottements sont des forces non conservatives. Cela vient du fait qu'on ne prend pas en compte l'énergie thermique des atomes, qui est du au mouvement des atomes, leur conférant ainsi une énergie cinétique. L'énergie reste conservée si, en prenant compte des frottements, on prend en compte l'énergie cinétique des atomes qui vont s'agiter plus a cause des frottements justement.

  15. #14
    deep_turtle

    Re : Petite question de mécanique

    Moi, on m'a toujours appris le théorème de l'énergie cinétique : dans un réf. galiléeen, que les forces soient conservatives ou non, on a :
    WA->B(Fext) = Ec(B) - Ec(A) [variation de l'énergie cinétique]

    C'est d'ailleurs un des rares théorèmes (le seul que je connaisse, mais je suis "jeune") qui marche avec les forces non conservatives (de frottement par exemple).

    Je pense que tu t'es trompé Deep_Turtle.
    Et tu as tout à fait raison, je me suis complètement trompé dans mes réponses précédentes, le théorème de l'énergie cinétique est bien celui que tu donnes !


  16. #15
    deep_turtle

    Re : Petite question de mécanique

    Pour dissiper, peut-être, un flou dans ce qui précède, je reviens sur la question initiale de Floris.

    Je voulais savoir tout simplement si le travail qu´effectue un mobile sur la distance A-B est egale a son energie cinetique?
    c'est une force qui exerce un travail, pas un mobile, et la réponse qu'on peut donner dépend de quelle force on cherche le travail. Dans mes réponses précédentes, je pensais (à tort sans doute) à la force qu'on exerce pour déplacer un mobile dans un potentiel. Si c'est le cas je maintiens mes réponses précédentes. Si toutefois on cherche le travail de l'ensemble des forces qui s'exercent sur le mobile (celle qu'on exerce pour pousser plus celle qui vient du potentiel), alors c'est la réponse de justine&coria qui convient.

    En thermodynamique, on considère plustôt la première approche, en mécanique ça dépend.

  17. #16
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Donc, si je saisit bien, un travail n´est pas une energie cinetique, per contre est t´il vrai de dire que W=mv² ??

    Merci bien
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  18. #17
    zapple

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par Floris
    Donc, si je saisit bien, un travail n´est pas une energie cinetique, per contre est t´il vrai de dire que W=mv² ??

    Merci bien
    Je vais plus me casser la tête a répondre aux questions si la personne qui les pose lit pas ce qui a été dit

  19. #18
    justine&coria

    Re : Petite question de mécanique

    Citation Envoyé par Floris
    Donc, si je saisit bien, un travail n´est pas une energie cinetique, per contre est t´il vrai de dire que W=mv² ??

    Merci bien
    Bon, on va recommencer.
    Un travail, c'est pas une énergie au sens propre. C'est ce qui permet le passage d'une énergie à une autre :
    - Le travail des forces de frottement permet par exemple le passage d'énergie mécanique en énergie thermique (chaleur).
    - Le travail du poids par exemple, permet le passage d'énergie cinétique en énergie potentielle et vice-versa.

    Et on prouve que dans un référentiel galiléen, le travail des forces extérieures, appliquées au mobile entre 2 points A et B, est égal à la différence d'énergie cinétique. (C'est le théorème de l'énergie cinétique) La démo n'est pas très compliquée, mais c'est dûr à l'écrire sur l'ordi d'autant que je sais pas bien utiliser TEX -> des intégrales interviennent. Si tu la veux, je pourrais essayer, j'ai pas grand chose à faire en ce moment, t'as cas me demander.

    Rappel : l'énergie cinétique : Ec=(1/2).mv2

    Donc WA->B(Fext) = Ec(B) - Ec(A). (Th. de l'Energie Cinétique)

    Avec ça, tu dois pouvoir faire ton exo :
    - Tu sais calculer WA->B(Fext) , tu as dit que c'est F.l (enfin, sûrement dans ton cas)
    - Ec(B) = (1/2).m.vB (vB = vitesse au point B)
    - idem pour Ec(A) .

  20. #19
    justine&coria

    Re : Petite question de mécanique

    Je veux juste rajouter quelque chose.
    Si tu veux, quand tu appliques une force sur un objet, tu peux faire varier sa vitesse, donc son énergie cinétique, qui diminue si sa vitesse diminue ou augmente si la vitesse augmente.
    Mais cette énergie cinétique ne disparaît (si elle diminue) / n'apparaît (si elle augmente) pas comme ça. Elle se transforme. Il y a "échange" avec d'autres types d'énergie.
    Dans le cas de certaines forces, les forces conservatives (les plus simples), il y a uniquement un échange entre énergie potentielle et énergie cinétique :
    - Il y a augmentation de l'énergie cinétique, car une partie de l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique.
    - Il y a diminution de l'énergie cinétique, quand une partie de cette énergie cinétique s'est transformée en énergie potentielle.

    Le Travail des forces extérieures représente cet échange : il correspond à cette différence d'énergie cinétique, cette énergie cinétique qui va donc être transformée en d'autres types d'énergie (ou au contraire, si l'énergie cinétique augmente, le travail correspond à l'énergie qui a été transformée en énergie cinétique).

    Ouf, c'est dur à expliquer. J'espère que tu me comprends. C'est pas des notions faciles.

  21. #20
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Bonjour a toi. Merci pour ces explication. C´est encore un peut abstrai mais deja moins q´avant Je vais essayer d´etudier ca meme si je viens d´attraper une sale gripe qui me donne un de ces fievre insuportable.

    Merci bien
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  22. #21
    GillesH38a

    Re : Petite question de mécanique

    On t'a donné les bonnes réponses, je reprécise bien que l'erreur de ta formule initiale, a part le facteur 1/2 que tu avais oublié, c'est que le travail de la force F.l est égal à la différence des énergies cinétiques (finale - initiale)

    et pas à "l'énergie cinétique " .

    Le travail n'a de sens que si le point matériel se déplace d'un point A à un autre B.

    La formule n'est valable que si F est constante, sinon il faut calculer le travail comme une intégrale

  23. #22
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Bonjour, oki, je crois que c´est bon.
    Donc si par exemple, j´ai une particule charge qui va de A en B, au depart elle n´a pas d´energie cinetique donc son travail sera egale a (1/2)mv² non?
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  24. #23
    deep_turtle

    Re : Petite question de mécanique

    Attention, encore une fois "le travail de la particule", ça ne veut rien dire ! Le travail, c'est toujours le travail d'une force !

    Si tu cherche le travail de l'ensemble des forces qui s'exercent sur la particule quand elle va de A à B, alors la réponse à ta question est oui.

    SI tu cherches seulement le travail de la force que toi tu fournis (c'est souvent ça qui nous intéresse, finalement, car c'est ça qui dit combien ça va nous couter d'énergie de faire l'opération) pour déplacer cette particule chargée dans un potentiel (électrique par exemple), alors la réponse est non. Le travail que tu as fourni est alors égal à la différence d'énergie totale entre A et B.

  25. #24
    Floris

    Re : Petite question de mécanique

    Bonjour deep, donc dans le second cas, le travail fournis par la force sera -(1/2)mv² non? Desole si je me plante encore, c´est ma lenteure d´esprit.

    Merci bien
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

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