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force conservative et force de frottement

Posté par
piwi07
06-01-13 à 11:06

Bonjour,

je me pose plusieurs questions concernant le chapitre sur le travail d'une force :
les force de frottements sont-elles toujours des forces non conservatives ? y compris si elles sont constantes ?
les forces constantes sont-elles toutes conservatives ?
Peut-on appliquer la relation Wab(F)=F x ab x cosa à une force non conservative ?

Merci pour votre aide et bon dimanche

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : force conservative et force de frottement 06-01-13 à 16:04

salut !

Généralement oui. Pour leurs constances réfères-t'en à la définition

Posté par
piwi07
re : force conservative et force de frottement 07-01-13 à 15:37

Euh... le oui répond à quelle question ? Est-ce que vous pourriez expliciter un peu votre réponse s'il vous plait ?

Merci

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : force conservative et force de frottement 07-01-13 à 15:46

En très gros une force conservative est une force pouvant s'écrire comme le gradient d'une fonction scalaire.
Tu en tires les propriétés suivantes :
- leur travail au cours d'un déplacement de A à B (deux points quelconques) ne dépend pas du trajet suivi;
- avec la propriété précédente tu peux définir une énergie potentielle telle que la somme énergie cinétique + énergie potentielle se conserve : c'est l'énergie mécanique.

On peut aussi dire qu'une force est conservative si son travail ne dépend pas du chemin suivi... car on peut alors montrer que cela implique qu'elle dérive d'un potentiel, etc.

Donc une force conservative car l'énergie mécanique se conserve (exemples : la pesanteur, la tension d'un ressort parfait, la force de Coulomb, etc) par opposition aux forces qui font perdre de l'énergie les forces non-conservatives (exemple principal les frottements).

Le oui c'était pour te dire que les frottements font perdre de l'énergie donc sont non conservatifs. En outre, aussi bien pour un frottement solide ou un frottement fluide leur travail dépend explicitement du chemin suivi par le système.
Des frottements constants impliquent simplement que leur intensité ne va pas varier au cours du chemin suivi...mais la force existe bel et bien et induit une débauche d'énergie.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : force conservative et force de frottement 07-01-13 à 15:48

En ce qui concerne ta dernière question, la formule générale est
 W=\int_{C_1}\vec{F}\cdot\vec{dl}=\int_{C_2}\vec{F}\cdot\vec{dl}, C1 représentant un trajet possible de A à B et C2 un deuxième. La force fournit le même travail sur ces deux chemins.
C'est de là que vient ta relation. Et tu ne l'appliques que pour une force conservative.

Qu'entends-tu par force constante ?



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