travail d'une force

[mathilde première S]

Bonjour!!

alors voilà petit exo sur le travail d'une force, je vous explique un peu mon exercice : on a en fait un demi cercle ABC( A ET C sont face à face et B au point le plus bas du demi cercle) une force F agit toujours selon la direction horizontale de gauche vers le droite, la norme de sa force est de 157 N , et R =10/PI
il nous faut calculer le travail de cette force sur le trajet AB mais je ne sais absolument pas comment faire.. car l'angle entre le vecteur vitesse et la force change constamment, à moins qu'on doit considérer que le travail de cette force est indépendante du trajet suivi comme le poids? et donc a ce moment on aurait W= 157* 10/pi ?

je vous remercie

[SoS(31)]

Bonjour Mathilde,

D'après votre énoncé, la force est constante. Donc le travail de cette force est indépendant du chemin suivi pour aller de A à B.
Le travail est donc W(F) = F.AB.

Toutefois attention, quelle est la distance AB ?

Cordialement

[mathilde]

bonjour sos 31,

la distance AB vaut le quart du périmètre du cercle non? Mais pourquoi on a F*AB si le travail est indépendant du trajet suivi il ne faudrait pas faire comme le poids c'est à dire F*h Avec h la hauteur entre A ET B cest a dire R?

Par contre le travail d'une force constante ne dépends jamais du chemin suivi par celle ci? Par exemple si on prends une force de forttement f=4N elle est constante mais le travail de f sera -f*d avec d le quart du périmètre du cercle non?

[SoS(31)]

Bonsoir Mathilde,

Attention, je n'ai pas mis les flèches sur les vecteurs: W(F) = F(vecteur)xAB(vecteur)

Ce n'est pas comme le poids puisque la force n'est pas verticale mais horizontale. Mais effectivement, vous avez raison, cela ne change rien puisque l'on a un cercle. Donc R.

Donc W(F) = F.R

Désolé, j'ai répondu trop vite ce matin.

Je vous confirme que le travail d'une force constante ne dépend pas du chemin suivi.

Cordialement

[mathilde première S]

d'accord merci sos 31 =)
mais je ne comprends pas dans mon exemple pour la force de frottement qui possède une valeur constante on doit faire aussi Wf= -f*R ?

[SoS(30)]

Bonjour, attention personne ne vous dit dans votre exercice que'il s'agit d'une force de frottement ?
De plus, puisque le travail ne dépend pas du chemin suivi, quel serait ce travail si l'objet allait directement de A à B (en ligne droite) ? J'espère vous mettre sur la voie ...

[mathilde première S]

la travail serait nul si le chemin était une ligne droite , mais je n'arrive pas à faire la rapport :s

la force F de mon exercice n'est pas une force de frottement mais je n'arrive pas à comprendre si on a une force de frottements qui s'excerce sur le cercle je ne sais pas si c'est possible, celle ci dépends du chemin suivi non?? Jecrois avoir deja fait un exercice la dessus et le travail de la force de frottement dépendait de chemin suivi.. et f était constante
donc je ne comprends pas du tout pourquoi le travail d'une force constante est indépendante du trajet suivi?

[SoS(31)]

Bonsoir Mathilde,

Le travail n'est pas nul si le chemin est une ligne droite.

Le travail est nul si les vecteurs force et déplacement sont orthogonaux. Dans votre cas le vecteur est horizontal.

Concernant les forces de frottement. Si vous aviez une force de frottement, celle-ci serait opposé au sens de déplacement, ce qui explique la présence d'un signe "-". Dans ce cas la force s'opposerait au mouvement.

Je vous confirme que le travail d'une force constante ne dépend pas du chemin suivi.

Cordialement

[mathilde première S]

=( =( Je ne comprends pas! effectivement je me suis trompé pour la travail en ligne droite pour la force :s jai confondu avec le poids

mais s'il vous plait vous ne répondez pas à ma question: quelle serait la travail de la force de frottement??? dans un exo que je viens de vérifié ma force de frottement est constante mais elle dépends du chemin suivi par le mobile..... je suis perdue =(

[SoS(31)]

Rebonsoir Mathilde,

Je crois avoir compris votre souci: la force de frottement est constante en valeur mais pas en direction, est-ce cela.

Quand on dit force constante, on considère que le vecteur globalement ne change pas. Or s'il n'y a que la valeur qui est constante, le calcul du travail n'est plus le même, et dans ce cas cela dépend du trajet.

Pourquoi cela dépend du trajet ? Tout simplement parce que vous faites un produit scalaire, et lorsque la direction de la force change au cours du mouvement, l'angle entre force et déplacement change également. Dans le cas du déplacement le long d'un cercle, la force de frottement est tangente au déplacement, du coup en chaque point de calcul, l'angle vaut 0, et le calcul du travail correspond au produit de la force (en tenant compte du signe - car opposé au déplacement), et de la longueur du déplacement le long du cercle.

Cordialement

[mathilde]

supeeeeeeeer!!! j'ai enfin compris je vous remercie infiniment d'avoir compris mon problème sos 31! tout est clair maintenant =)

[SoS(31)]

De rien, n'hésitez pas si vous avez d'autres questions.

Cordialement, à bientôt sur le forum