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Transcription de la vidéo

alors on va parler ici de force conservative donc qu'est-ce qu'une force conservative et bien lorsqu une force qui s'appliquent sur un système est bien et conservative alors le travail de cette force dit conservative et bien ne dépend que de la position initiale et de la position finale du système en d'autres termes le travail d'une force conservative ne dépend pas du chemin suivi par le système mais simplement de la position initiale et de la position finale par exemple on a ici une masse de 5 kg son poids cm x j'ai donc 5.0 fois 9.8 mètres/seconde carré c'est donc mg égale 49 newton le poids de notre masse et donc si je déplace cette masse et bien d'une hauteur de six mètres vers le bas alors le travail du point correspond à f x des fois caussinus l'état puisque les déplacements s'effectuent dans le même sens même direction que le point on a ce moment la coste état qui vaut caussinus 2 0 qui vaut un la norme de la force 49 newton fois le déplacement de s'y mettre on obtient le travail qui est égale 1 3-10 puissance de joules par contre si on a cette masse qui va d'abord se déplacer de 6 mètres vers le bas puis six mètres vers le haut et enfin 6 mètres vers le bas donc on amer la même position initiale qui est la position haute la même position finale qu'est la position basse mais on a un aller retour supplémentaire entre les deux alors le travail du poids sur le premier déplacement de six mètres vers le bas eh bien on la calcule et ses 3 10 puissance de joules le travail du point pour le second déplacement qui va du bas vers le haut donc qui remonte de 6 m et bien c'est moins 3 10 puissance de joule alors pourquoi - eh bien parce que le poids est opposé à la direction du mouvement est donc dans le calcul du travail bien dans notre costea qui vous cause de 180 degrés c'est à dire moins 1 enfin dernier trajet du haut vers le bas eh bien on a toujours un travail de 3,10 puissance de joules et donc le travail total est bien pour cette suite de mouvements c'est donc 3 10 puissance de joules - 3 10 puissance de joules + 3 10 puissance de joules c'est à dire au final 3 10 puissance de jour donc le travail est bien exactement le même que lorsqu'on avait simplement un mouvement du haut vers le bas et donc on voit bien et bien que le travail du poids ne dépend pas du chemin suivi par la masse en question mais simplement de la position initiale et de la position finale est en fait quel que soit ce trajet entre la position initiale et la position finale même si on ne se déplace pas verticalement et bien on a toujours un travail du point qui vaut 3 10 puissance 2 joules et le fait est bien que le travail du poids ne dépendent pas du chemin suivi eh bien ça va nous permettre de qualifier cette force donc le poids de force conservative et donc de la même façon si on a une masse attaché à un resort vient la force de rappel du ressort et conservative c'est à dire que son travail ne dépend pas du chemin suivi mais uniquement de la position initiale et la position finale alors pourquoi on utilise ce terme force conservative bien on les appelle ainsi ses forces parce qu'elles préservent l'énergie mécanique d'un système c'est à dire que lorsqu'un système est soumis à l'action de force conservative et bien son énergie mécanique est constante et je rappelle que l'énergie mécanique c'est la somme de l'énergie cinétique et des énergies potentiel mécanique qui peuvent être par exemple l'énergie potentielle de pesanteur l'énergie potentielle élastique pour un an au sein alors comme exemple de force non conservative on peut citer les forces de frottement par exemple si je déplace ce cube du point a au point b sur la surface d'une table et bien les frottements vont dissiper de l'énergie il va y avoir un travail négative des frottements il va donc y avoir création d'énergie thermique si au lieu d'aller directement du point a au point b je fais faire des allers retours entre le point et le point b pour ce cube est bien le travail de la force de frottement va augmenter on va augmenter l'énergie thermique puisque donc le travail de ces forces de frottement dépend du chemin suivi on va les qualifier de force non conservative et donc de façon équivalente les forces de frottement de l'air sont des forces non conservative c'est à dire que le travail du frottement dans l'air et bien dépend du chemin suivi et donc pour chaque force conservative on peut associer une énergie potentielle donc on l'a vu par exemple pour le poids on à l'énergie potentiel de pesanteur pour le rappel la force de rappel d'un resort n'a l'énergie potentielle élastique et par compte pour les frottements bien puisque cette force n'est pas conservative on ne peut pas leur associé et bien d'énergie potentielles et donc c'est quelque chose qu'on peut comprendre de manière assez intuitive par exemple si je soulève notre cube issy vers le haut et bien l'énergie que j'ai utilisé pour amener ce cuba c'est une certaine hauteur elle est emmagasinée sous forme d'énergie potentielle de pesanteur mais je peut la récupérer si je laisse tomber le cube sous forme d'énergie cinétique est pareil avec notre ressort si et bien je mets de l'énergie en compressant notre cubes contre ce ressort à ce moment là et bien on a emmagasiné de l'énergie potentielle élastique et si je laisse le cube libre et bien leur sort va se détendre on va transformer cette énergie potentielle élastique en énergie cinétique par contre si je déplace moncube sur cette surface avec frottements et bien l'énergie utilisée pour ce déplacement ne pourra pas être récupéré car elle est dissipée sous forme d'énergie thermique à la fois sur la surface de contact de la table et dans le cube