bonjour,

1) Parmi les diverses interactions en physique, certaines peuvent être modélisées par une énergie potentielle (Ep) et d'autres non.
Par ex. la force gravitationnelle de Newton dérive d'un potentiel (elle est conservative) et donc on peut définir (et utiliser directement) l'Epp du système lors de l'étude.
En revanche les forces de frottements ne dérivent pas d'un potentiel (elles sont non conservatives) et donc il faut passer par le travail de ces forces, on n'a pas le choix.

Quand on étudie un système physique, on sait normalement lors du bilan des forces si celles-ci sont conservatives ou non, et donc si on peut utiliser une ou plusieurs Ep lors de l'étude : si c'est le cas il est souvent très avantageux d écrire que la variation de l'énergie mécanique (Em=Ec+Ep) du système est égale au travail des forces non conservatives: c'est le théorème de l'Em.
On obtient ainsi directement une relation sans avoir à intégrer le systeme differentiel F=ma.
Si aucune force dissipative ne s'exerce alors Em est constante, ce qui simplifie encore plus l'étude.

2) Attention! si une force conservative travaille, l'Ep correspondante varie dans le sens opposé, car par def. on a : W_F = - Ep
Dans le cas d'une chute libre sans vitesse initiale, Em=Ep+Ec se conserve lors du mvt, le poids est moteur, son travail fait augmenter Ec (théoreme de l'Ec), mais en meme temps Ep baisse et, finalement, Em=Ep+Ec reste bien constant (théorème de l'Em).

Ou tu utilises l'Em (et donc l'Ep de l'interaction) et le théorème de l'Em,
ou tu utilises le travail de la force et le théorème de l'Ec,
Les deux approches sont équivalentes, mais il ne faut pas tout mélanger.
En effet:
Em = Ec + Ep = W_fnc (théorème de l'Em)
or Ep = - W_fc
donc Ec - W_fc = W_fnc
Ec = W_fc + W_fnc = W_f (théorème de l'Ec)

fc: force conservative
fnc: force non conservative

Merci krinn,

c'est très clair par contre j'ai quand même deux petites précisions à te demander:

Dans la réponse 1) , tu dis que si il n'y a pas de forces non dissipatives , l'énergie est constante mais , on a l'énergie de base du système + celle amenée par le travail des forces donc l'énergie change quand même non ?

Et dans la 2) Je comprends pas trop le fait que l'énergie potentielle varie de manière opposée au travail car le travail amène ou retire de l'énergie au système et donc ça devrait avoir le même signe non selon cette définition ?

Ok ok merci à toi Je vais travailler tout ça

Krinn dernière chose ,

c'est faux de considérer l'ensemble des forces puis de prendre la force résultante et considérer le travail de la force nette pour considérer l'énergie du système ?

Et genre en décomposant les forces , on sait que celles qui sont contre au mouvement font un travail négatif et celle qui vont dans son sens un travail positif ?

Tes questions montrent que tu es très axé sur la notion de force: c'est l'approche de Newton (qui ne connaissait pas le concept moderne d'énergie), celle qu on apprend en premier mais qui n'est pas la plus générale .

En physique moderne on privilégie la notion de potentiel (ou d'Ep) pour décrire une interaction (et donc entre autres la force)
lorsqu'on veut utiliser l'approche énergétique pour étudier un système, on "oublie" un peu les forces (conservatives) et on écrit directement le théorème de l'Em par ex.
(Et si on a besoin de la force plus tard, on pourra tjs ecrire :
F = - grad Ep )