Inscription / Connexion Nouveau Sujet
le travail d'une force
Bonsoir,
J'ai du mal à comprendre ce QCM en dynamique, pourriez vous m'aider s'il vous plait?
Voici le QCM :
Un objet de masse m est soumis à une seule force dont le travail est nul. Dans ces conditions,
1. sa vitesse est constante en grandeur
2. sa vitesse est constante en direction
3. l'objet est au repos
4. le vecteur déplacement de l'objet est opposé à celui du vecteur force
Tout d'abord j'avais pensé à la proposition 3. Je me suis imaginée un exemple: une voiture s'avance horizontalement. Dans ce cas, le travail W = F * d avec d qui est le déplacement, ne sera pas nul… ou peut-être sera-t-il nul? 
Pour que le travail soit nul il faut que l'angle entre la force et le déplacement soit de 90 ° cas ainsi cos de 90° = 0 et W = 0 ..
Bref, je m'embrouille…
Merci beaucoup.
Bonsoir,
Tu y es presque!
Pour que le travail soit nul il faut que l'angle entre la force et le déplacement soit de 90 ° cas ainsi cos de 90° = 0 et W = 0 .
Oui, TB
Donc il faut trouver un mouvement qui remplisse cette condition pour voir ce que ça donne .
Pour qu il n y ait qu une force, il faut que le corps ne soit soumis qu'a son poids (on peut difficilement y échapper)
Donc une chute libre ferait l'affaire
Je te laisse chercher un peu...
Bonjour,
Le choix 3 et le choix 4 sont donc déjà exclus alors.
Puisque pour le choix 3, le corps peut etre en mouvement, mais son travail peut etre égal à 0.
Tandis que pour le choix 4, si le déplacement est à l'opposé de la force, dans ce cas on aura un travail résistant si je ne me trompe pas car l'angle entre la force et le déplacement sera > 90° donc ça nous donnera un cos négatif, donc un travail résistant.
C'est correct jusqu'à présent?
P.S. : je préfère faire d'abord la moitié de l'exercice pour etre sure que je comprends bien 
Merci
Le choix 3 et le choix 4 sont donc déjà exclus alors.
> Oui
[....]
Puisque pour le choix 3, le corps peut etre en mouvement, alors que le travail de la force peut etre égal à 0.
Il reste a conclure pour les choix 1 et 2
Du coup là je suis perdue.. je m'embrouille avec "constante en grandeur" et "constante en direction" ..
Constante en grandeur veut dire que la norme de la vitesse est constante (mais la direction peut changer)
Constante en direction veut dire que la vitesse garde la même direction(mouvement rectiligne) , mais sa norme peut varier
Bonjour,
Merci.
Donc maintenant, entre le choix 1 et le choix 2, j'hésite car je n'arrive pas à déterminer quelles forces peuvent s'appliquer sur mon objet pour que leur travail soit .
On aura d'office la force poids et la force normale qui vont s'appliquer. Mais si notre objet est posé sur une surface horizontale, ces deux forces s'annuleront…
le corps n'est soumis qu'à une seule force
une chute libre par ex. (une seule force : le poids)
pense aux satellites...
il y a une situation simple où un satellite est soumis uniquement à son poids et le poids ne travaille pas (donc le poids est normal à la trajectoire en tout point...)
note que s'il n'y a qu'un choix possible pour la réponse, tu peux conclure directement avec le théorème de l'energie cinétique
D'accord, donc un corps de masse m tombe d'une certaine hauteur H et puisque nous avons une chute libre, juste la force poids s'exercera.
Dans ce cas, pourquoi le travail est nul? l'angle entre le force et le déplacement c'est 0° tandis que cosinus de 0° vaut 1...
Dans ce cas là, le poids travaille.
Je n'ai pas dit que ça marche avec toutes les chutes libres
Pense à un satellite en orbite circulaire autour de la terre...
Un satellite autour de la terre effectue un MRU, sa vitesse restera constante en grandeur tandis que sa direction va constamment varier..
Bonjour,
Dans un MCU, nous aurons une vitesse de norme constante mais de direction toujours variable. Ce vecteur vitesse justement est tangent à la trajectoire.
Un MCU est également animé par une accélération centripète qui est dirigée vers le centre.
L'angle entre le vecteur vitesse et le vecteur accélération vaut 90°.
Mais en fait tout ce que je raconte ici n'a rien à voir avec W = F*d … parce que si on cherche le travail de la force poids, ça sera : W = P * d or le poids est dirigé vers le bas, on va dire que la force poids aura la meme direction que l'accélération centripète. Le déplacement quant à lui se fera selon la direction du vecteur vitesse. Ange orienté entre ces deux vecteurs = 90°, donc cosinus de 90° = 0, donc W = 0J.
Je pense que c'est totalement faux.
oui, ici le poids est toujours normal à la vitesse donc il ne travaille pas.
Donc le satellite en orbite circulaire est bien un exemple de mouvement où une seule force agit ET ne travaille pas.
Et donc tu peux conclure.
la bonne réponse est: 1
On peut le retrouver directement avec le théorème de l'ènergie cinétique:
Ec = W = 0 donc Ec est constante donc |v| est constante.
Si le QCM est à choix multiple, il faut néanmoins s'assurer que 2 est faux.
Pourquoi vous dites "donc Ec est constante donc v est constante?"
W = delta Ec est le théorème de l'énergie cinétique : ok
si W = 0 alors W = Ec = 0 : ok
mais en quoi cette relation implique que v soit constante?
attention, c'est la VARIATION d'Ec qui est nulle, pas Ec
Ec = 0 (et non pas Ec = 0)
donc v est constante en module
Annuler
connectez vous