Unité spécifique M3

Durée indicative : 10 heures

Contenus

Différentes formes d'énergie mécanique

- Energie potentielle : cas particulier de l'énergie potentielle de pesanteur.

- Energie cinétique (cas du solide en translation ou en rotation autour d'un axe fixe).

- Conservation de l'énergie mécanique d'un solide isolé.

- Travail mécanique d'une force constante en translation.

- Travail mécanique d'un solide en rotation uniforme.

- Puissance des forces agissant sur un solide en translation ou en rotation uniforme.

- Calculer l'énergie cinétique d'un solide en translation.

- Calculer le moment d'inertie d'un cylindre, d'une jante.

- Calculer l'énergie cinétique d'un solide en rotation autour d'un axe fixe.

- Calculer la variation d'énergie potentielle de pesanteur entre deux positions.

- Résoudre une situation mettant en œuvre la conservation de l'énergie mécanique.

- Calculer le travail et la puissance dans les cas suivants :

. force constante en translation uniforme.

. couple de moment constant.

Formules à connaître :

- Utiliser le théorème de l'énergie cinétique pour résoudre un problème de dynamique.

- Vérifier expérimentalement la conservation (ou la non conservation) de l'énergie mécanique d'un solide isolé.

- Etude expérimentale de la conservation de l'énergie mécanique (plan incliné, chute libre, pendule).

- Détermination expérimentale du moment d'inertie d'un solide en rotation.

- n est la fréquence de rotation en tr/s

- On observe qualitativement le passage d'une forme d'énergie à l'autre.

- L'utilisation des capteurs de vitesse permet une étude quantitative.