L'étude énergétique des systèmes

Thèmes abordés

étude énergétique des systèmes, travail d'une force, énergie potentielle, énergie mécanique, système masse-ressort

Résumé du document

Une force F est conservative lorsque le travail de F entre A et B ne dépend pas du chemin suivi par le point d'application de F entre A et B (ex: poids, force de rappel d'un ressort).
F n'est donc que fonction de A et B: F=f(A)-f(B). Cette fonction est l'énergie potentielle associée à F .

Extraits

[...] = − Pour un ressort : Or, = donc : . ² + Énergie potentielle élastique générale associée à un ressort. Physiquement : = 0 en = 0 donc = 0. , = 2.2 - Énergie mécanique du système masse-ressort. Pas de frottements : = + = 2 = = : vecteur déplacement infinitésimal, le long duquel la force peut être considérée constante. [...]

[...] Système soumis à un plusieurs forces : toutes les forces qui travaillent sont conservatives système conservatif. Avec une seule force conservative : . . ∆ = ; et = () = () + = + Énergie mécanique du système : = + Pour un système conservatif : = ∀ = Application au système masse-ressort - Énergie potentielle élastique d'un ressort. [...]

[...] Cette fonction est l'énergie potentielle associée à . On définit l'énergie potentielle associée à par : = () + 2 ² On obtient : 1 . Rq : on retrouve l'équation différentielle grâce à = - Influence des forces de frottement. Système non conservatif : parmi les forces qui travaillent, certaines sont conservatives et d'autres non. ∆ = ( ) avec [...]