| 
 | Aspects énergétiques  | 
| 
 | 
|  | 
| I- 
		Théorème de l’énergie cinétique. 1)- Énergie cinétique d’un système. 2)- Travail d’une force constante. | 
| 1)- Forces conservatives et non conservatives. | 
| III- La variation de l’énergie 
		mécanique. | 
| 1)- Étude de la chute d’une bille dans un 
		fluide. 
		 
		 
			Le théorème de l’énergie cinétique 
			L’énergie mécanique La variation de l’énergie mécanique | 
| 
		1)- Exercice 02 page 268 : Utiliser les unités : 
		2)- Exercice 04 page 268 : Calculer une énergie 
		cinétique 
		3)- Exercice 06 page 268 : Calculer le travail 
		d’une force. 
		4)- Exercice 08 page 268 : Calculer une variation 
		d’énergie cinétique. 
		5)- Exercice 10 page 269 : Caractériser le 
		travail d’une force. 
		6)- Exercice 11 page 269 : Calculer le travail 
		d’une force de frottement. 
		7)- Exercice 12 page 269 : Calculer une altitude. 
		8)- Exercice 14 page 269 : Exprimer une énergie 
		mécanique. 
		9)- Exercice 17 page 269 : étudier l’évolution de 
		l’énergie mécanique. 
		10)- Exercice 19 Page 270 : Freinage d’un 
		véhicule. 
		11)- Exercice 21 page 270 : chute libre ? 
		12)- Exercice 25 page 271 : énergie cinétique 
		d’une balle qui chute. 
		13)- DS 01 : Exercice 34 page 275 : Le badminton 
		(30 min) 
		14)-  DS 
		02 : exercice 35 page 275 : Le pendule de Newton. 
 | 
I- 
Théorème de l’énergie 
cinétique.
1)- Énergie cinétique d’un système.
- 
L’énergie cinétique 
est l’énergie que possède un solide du fait de son mouvement.  
- 
Elle dépend de la 
vitesse et de la masse du solide.
- 
Pour un solide animé 
d’un mouvement de translation, tous les points du solide ont à chaque instant la 
même vitesse que le centre d’inertie du solide :
- 
L’énergie cinétique
EC 
d’un système en mouvement de translation est égale au demi-produit de la masse
m 
du solide par le carré de la vitesse 
v2
 du 
système.
- 
On écrit :  
| Relation  | 
			Unités | 
| 
 | 
			 EC 
			
			
			en joule (J) | 
| 
			m 
			en kilogramme (kg) | |
| 
			v 
			en mètre par seconde (m . s–1 | 
- 
L’énergie cinétique 
caractérise un système en mouvement.  
- 
Elle est 
- 
Proportionnelle à la 
masse m du 
solide
- 
Proportionnelle au carré de la vitesse 
v 
du système.
- 
Elle dépend du 
référentiel d’étude.
2)- Travail d’une force constante.
a)- 
Force constante  :
 :
- 
Définition :
- 
Une force 
 est 
constante si :
 est 
constante si :
- 
Sa direction est 
toujours la même ;
- 
Son sens ne change 
pas ;
- 
Sa valeur n’est pas 
modifiée.
b)- 
Travail d’une force 
constante :
| Le travail d’une force 
constante 
		 | 
- On note :
| Relation | 
 | 
| 
			Unités | |
| 
			 | |
| 
			F 
			valeur de la force en newton 
			(N) | |
| 
			AB 
			longueur du 
			déplacement en mètre (m) | |
| 
			α 
			
			angle (rad ou °) entre les vecteurs 
			 
			cos 
			α 
			: sans unité | 
- 
Schéma :  
- 
Application :
- 
Premier chemin :
- 
Calculer le travail de 
la force 
			
			 sachant 
que : F 
= 10,0 N, 
ℓ 
=
 sachant 
que : F 
= 10,0 N, 
ℓ 
=  
- 

- 
Deuxième chemin :
 
- 
Calculer le travail de 
la force 
			
			 sur 
le trajet AC puis sur le trajet CB.
 sur 
le trajet AC puis sur le trajet CB.
- 
Comparer les résultats 
obtenus avec le résultat précédent et conclure.  
- 
Quelle remarque 
peut-on faire ?
- 
Déplacement 
AC : 
la force 
			
			 fait un angle 
α’ = 65,6 ° avec la direction du 
déplacement
			fait un angle 
α’ = 65,6 ° avec la direction du 
déplacement
- 

- 
Déplacement 
CB : La force 
			
			 est 
colinéaire au déplacement.
 
			est 
colinéaire au déplacement.
- 

- 
Troisième chemin : AEB
- 
Déplacement 
AE : 
la force
			
			 fait un angle 
α’ = 90 ° avec la direction du 
déplacement
			fait un angle 
α’ = 90 ° avec la direction du 
déplacement
- 
Le travail de la force 
			
			 sur cette partie est nul :
 
			sur cette partie est nul :
-  
- 
Déplacement 
EB : La force 
			
			 est 
colinéaire au déplacement.
 
			est 
colinéaire au déplacement.
- 

- 
On remarque que :
 
- 
 
 
- 
D’autre part :  
-  
- 
Et enfin :  
- 
 
 
- 
Conclusion :  
- 

- 
Le 
travail d’une force constante, lors du déplacement de son point d’application
M 
entre A 
et B ne 
dépend pas du chemin suivi entre A 
et B. 
- 
On est 
en présence d’une force conservative.
c)- 
Travail moteur et travail 
résistant :
- 
Si 0 ≤ α < 90 ° , 
alors cos α > 0 et
 : le travail est moteur.
: le travail est moteur.
- 
Si α = 90 ° , alors 
cos α = 0 et  : le travail est nul (le vecteur force est perpendiculaire au 
déplacement).
 : le travail est nul (le vecteur force est perpendiculaire au 
déplacement).
- 
Si 90 < α ≤ 180 ° , 
alors cos α < 0 et  : le travail est résistant.
 : le travail est résistant.
- 
Une force travaille, 
si son point d’application se déplace dans une direction qui n’est pas 
perpendiculaire à celle de la force.
- 
Une force ne travaille 
pas si :
- 
Sa direction est 
perpendiculaire à la trajectoire de son point d’application.
- 
Son point 
d’application ne se déplace pas.
- 
Exemple 1 :
- 
Un mobile autoporteur 
est placé sur une table à digitaliser horizontale.  
- 
À l’instant 
t = 0 s, on lâche 
le mobile autoporteur.  
- 
Il est entraîné dans 
son mouvement par la masse marquée qui est accrochée au fil.
- 
Faire le bilan des 
forces appliquées au mobile autoporteur.  
- 
Quelles sont les 
forces qui travaillent ?  


- 
Bilan des forces :
  , la réaction du support
 
          , la réaction du support 
		 
		
		 et 
          la tension du fil
 et 
          la tension du fil  
		

- 
Seule la force  
		 travaille.
 travaille.
- 
Les autres forces sont 
perpendiculaires à la direction de déplacement du point d’application de la 
force.
- 
Exemple 2 :
- 
Le mobile autoporteur, 
maintenu par un fil tendu, est lancé sur la table à digitaliser.  
- 
La table est 
horizontale.


- 
Bilan des forces :
  , la réaction du support
 
          , la réaction du support 
		 
		
		 et 
          la tension du fil
 et 
          la tension du fil  
		
 
 
- 
Aucune force ne 
travaille.  
- 
Les forces sont 
perpendiculaires à la direction de déplacement du point d’application de la 
force.
- 
En résumé : 
 :
- 
Une force dont le 
point d’application se déplace peut mettre en mouvement un objet.  
- 
Elle peut modifier sa 
vitesse, son altitude, sa température ou le déformer.  
- 
On dit que la force 
travaille.
- 
De plus, le travail 
d’une force peut être moteur ou résistant.
3)- Travail de quelques forces constantes.
a)- 
Travail du poids
- 
On 
considère le système S, de masse 
m 
qui se déplace du point 
A au point 
B.
- 
Représentation 
schématique :
 
 
- 
Le 
système S 
est soumis à son poids  (force 
constante sur le domaine d’étude).
 
          (force 
constante sur le domaine d’étude).
- 
On peut utiliser la 
relation précédente valable pour une force constante : 
 
			
- 

- 
On applique cette 
relation au poids  
		 du 
système :
 du 
système :
- 

| Relation | 
 | 
| 
			Unités | 
			 | 
| 
			P : 
			valeur de la force en newton 
			(N) | |
| 
			(zA – 
			zB) :  
			altitudes des points A et B en mètre 
			(m) | |
| 
			m : 
			masse du système en kilogramme (kg) | |
| 
			g 
			
			facteur d’attraction terrestre : 
			g 
			
			= 9,81 N . kg–1 | 
- 
Conclusion :
| - Lorsque qu’un système S de masse m passe d’un point A à un point B, le travail du poids ne dépend que de l’altitude zA du point de départ 
  et de 
l’altitude zB
du point d’arrivée : 
 | 
- 
Remarques : 
- 
Si 
zA 
> zB, l’altitude du système S a diminué : le travail du poids est moteur.
- 
Si 
zA 
< zB, l’altitude du système S a augmenté : le travail du poids est résistant.
- 
Si 
zA 
= zB, l’altitude du système S n’a pas changé : le travail du poids est nul.
- 
D’autre part, le 
travail du poids ne dépend pas du chemin suivi.  
- 
Le poids  
est une force conservative.
b)- 
Travail d’une force de 
frottement constante.
- Le système S se déplace de la position A à la position B.
-  Au cours du déplacement le système 
S 
est soumis à une force de frottement constante 
 qui s’oppose au mouvement du 
système S.
 qui s’oppose au mouvement du 
système S.
- 
Schéma :  
- 
Calculer le travail de 
la force 
 sachant 
que : f = 
10,0 N, 
AB 
=
 sachant 
que : f = 
10,0 N, 
AB 
=  
- 
La force de frottement 
étant constante, on peut utiliser la relation précédente :
-  
- 
Application 
numérique :
- 

- 
Le travail de cette 
force est résistant.
4)- Théorème de l’énergie cinétique.
a)- 
Énoncé :
| - La variation de l’énergie cinétique d’un système S en mouvement, d’une position A à une position B, est égale à la somme des travaux de toutes les forces appliquées au 
		système 
S 
entre A 
et B : 
 | 
- 
Les unités :
|  | 
			Variation de l’énergie cinétique en joule (J) | 
| 
			ECA et ECB | 
			Énergie cinétique en joule (J) | 
| 
			m | La masse en 
			kilogramme (kg) | 
| 
			v | La vitesse en 
			mètre par seconde (m . s–1) | 
| 
 | 
			  Travail de la force
			en joule (J) | 
| 
			F | Valeur de la 
			force en newton  (N) | 
| 
			AB | Longueur du 
			déplacement en mètre (m) | 
| 
			
			cos α | 
			α 
			
			angle (rad ou °) entre les vecteurs 
			 
			cos 
			α 
			: sans unité | 
- 
Remarque :  
- 
Le 
travail des forces appliquées au système 
S 
peut faire varier l’énergie cinétique du système.  
- 
On dit que le travail 
mécanique est un mode de transfert de l’énergie.
- 
Si  
- 
Si la somme des 
travaux des forces appliquées au système est positive, son énergie cinétique 
augmente et la vitesse du système augmente.
- 
Si  
- 
Si la somme des 
travaux des forces appliquées au système est négative, son énergie cinétique 
diminue et la vitesse du système diminue.
b)- 
Application :
- 
Une bille d’acier de 
masse m 
=  
- 
La bille n’est soumise 
qu’à son poids  
		 .
.
- 
À
 quelle 
hauteur h la 
bille va-t-elle s’élever avant de retomber ?  
- 
On donne : 
g =
 
- 
Solution :
- 
Référentiel d’étude : 
le sol : référentiel terrestre supposé galiléen.
- 
Le système d’étude : 
la bille d’acier.
- 
Bilan des forces : Le 
poids  
- 
On peut considérer que 
les autres forces sont négligeables devant le poids de la bille.
- 
Schéma de la 
situation :

- 
Au point 
A, la bille est 
animée de la vitesse vA = 6,0 m 
/ s et au point B, 
la bille est animée de la vitesse vB = 0,0 m 
/ s.
- 
On peut appliquer le 
théorème de l’énergie cinétique à la situation décrite :
- 
 
 
- 
En conséquence :
 
- 

- 
Or :
- 
 
 
- 
Avec les notations 
utilisées :  
- 
 
 
- 
On peut donner 
l’expression littérale de la hauteur h :
-  
- 
Application 
numérique :
-  
 
1)- Forces conservatives et non conservatives.
a)- 
Définition :
- 
Une 
force appliquée à un système 
S est conservative si son travail ne 
dépend pas du chemin suivi.  
- 
Son travail dépend 
seulement de la position de départ et de la position d’arrivée.
- 
Elle ne dépend pas de 
la trajectoire suivie entre les positions de départ et d’arrivée.
b)- 
Cas du poids   
		 d’un 
système.
 d’un 
système.
- 
Ainsi, le poids   
		 est 
une force conservative.
 est 
une force conservative.
- 
Expression du travail 
du poids  :
 :
| - Lorsque qu’un système S de masse m passe d’un point A à un point B, le travail du poids ne dépend que de l’altitude zA du point de départ 
  et de 
l’altitude zB
du point d’arrivée : 
 | 
- 
Le 
travail du poids  pour un déplacement du point 
A 
au point B dépend :
 pour un déplacement du point 
A 
au point B dépend :
- 
de 
l’altitude zA 
de l’altitude du point de départ 
A 
- 
et de 
celle de l’altitude zB 
du point d’arrivée 
B.

c)- 
Cas d’une force de 
frottement :
- 
Les 
forces de frottement ne sont pas conservatives car leur travail dépend de la 
longueur du trajet entre les points 
A 
et B.
2)- Énergie potentielle de pesanteur d’un système.
- 
À 
chaque force conservative
 , on associe une énergie appelée énergie potentielle , 
notée Ep.
, on associe une énergie appelée énergie potentielle , 
notée Ep.
| - La variation d’énergie potentielle, lorsque le système S se déplace de la position A à la position B, 
  est égale à l’opposé du 
travail de cette force conservative
		 
		 qui s’applique sur le système entre les 
positions A et 
B : 
- 
On écrit : 
- 
 | 
- 
Les unités :
|  | 
			Variation de l’énergie potentielle en joule (J) | 
| 
			EPA et EPB | 
			Énergie potentielle en joule (J) | 
| 
 | 
			  Travail de la force
			en joule (J) | 
| 
			FC | Valeur de la 
			force en newton  (N) | 
| 
			AB | Longueur du 
			déplacement en mètre (m) | 
| 
			cos α | 
			α 
			
			angle (rad ou °) entre les vecteurs 
			 
			cos 
			α 
			: sans unité | 
- 
Cas du poids  :
- 
Le 
poids  
		 , étant est une force conservative, on lui associe une énergie potentielle 
de pesanteur EP.
, étant est une force conservative, on lui associe une énergie potentielle 
de pesanteur EP.
- 
On 
considère le système S, de masse 
m 
qui se déplace du point 
A au point 
B.
- 
Représentation 
schématique :

- 
Expression de la 
variation de l’énergie potentielle de pesanteur :
- 

- 
D’autre part, on 
connaît l’expression du travail du poids lors de ce déplacement :
-  
- 
On en déduit la 
relation suivante :
- 
 
 
- 
 
 
- 
Il découle de cette 
expression :
- 
EPB =
m 
. g 
. zB 
et EPA =
m 
. g 
. zA
- 
On peut 
en déduire l’expression de l’énergie potentielle de pesanteur d’un système
S 
de masse m 
situé à l’altitude 
z :
- 
EP 
= m 
. g . 
z
| EP 
			= m . g . z | 
			EP : 
			énergie potentielle en joule (J) | 
| m 
			: masse du système en kilogramme (kg) | |
| z 
			: altitude du système en mètre (m) | |
| 
			g 
			facteur d’attraction terrestre : 
			
			 
			
			g = 9,81 N . kg–1 ou 
			
			g =  | 
- 
Il existe une origine 
des altitudes choisie comme référence :
- 
De façon générale, on 
choisit l’origine des altitudes qui simplifie les calculs.
- 
À 
l’altitude z = 0 m , 
EP 
= 0 J.
- 
L’axe
Oz 
est orienté vers le haut.
- 
Remarque 1 : La valeur 
de l’énergie potentielle de pesanteur dépend de la valeur de 
z, elle dépend du 
choix de l’origine des altitudes.  
- 
L’énergie potentielle 
est définie à une constante additive près.  
- 
La différence 
d’énergie potentielle ne dépend pas du choix de l’origine.  
- 
Pour les exercices, on 
choisit l’origine la plus commode, celle qui simplifie les calculs.
- 
L’énergie potentielle de pesanteur d’un système de masse 
m 
est l’énergie qu’il possède du fait de son interaction avec la Terre. 
 
- 
LLa valeur de cette 
énergie dépend de la position du système par rapport à la Terre.
3)- Énergie mécanique d’un système.
| - L’énergie mécanique Em d’un système S de masse m est égale à la somme de son énergie cinétique EC 
		  
et de son énergie potentielle 
EP. 
- 
Em 
= EC 
+ EP | 
- 
L’énergie mécanique Em 
d’un système S 
de masse m 
dépend de la valeur de la vitesse 
v 
du système et de sa position dans le référentiel d’étude
III- 
La variation de l’énergie 
mécanique.
| - La variation de l’énergie mécanique d’un système S en mouvement d’une position A à une position B est égale à la somme des travaux des 
		  forces non conservatives 
		 
- 
 | 
2)- Conservation de l’énergie mécanique.
- 
Exemple : 
étude de la 
chute libre d’une balle de golf :
- 
masse 
m =
 
-
- 
Référentiel d’étude : 
le sol : référentiel terrestre supposé galiléen.
- 
Le 
système d’étude S : la bille d’acier.
- 
Bilan des forces : Le 
poids   
		 (chute 
libre)
 (chute 
libre)
- 
Schéma de la 
situation :

- 
On applique le 
théorème de l’énergie cinétique à la balle pour les deux positions 
A et 
B.
- 
 
 
- 
En conséquence :
 
-  
- 
On peut donner 
l’expression du travail du poids en utilisant l’altitude 
z des points 
utilisés :
- 

- 
Le travail du poids 
sur le chemin AB 
est égal à la différence d’énergie potentielle de pesanteur entre les altitudes
zA 
et zB.
- 
On peut écrire que :
 
- 

- 
La quantité 
EC 
+ EP est une constante au cours du temps, au cours du mouvement du système.
- 
Cette quantité 
représente l'énergie mécanique du système Em..
- 
L’énergie mécanique 
d’un système est la somme de son énergie cinétique et de son énergie 
potentielle.
- 
Relation : 
Em.=
EC
+ 
 EP.
- 
Remarque 1 :  
- 
Lors de la chute 
libre, l’altitude du système diminue, en conséquence, son énergie potentielle 
diminue.  
- 
Simultanément, sa 
vitesse augmente et de ce fait, son énergie cinétique augmente.
- 
Remarque 2 :  
- 
Au cours du mouvement, 
l’énergie potentielle se transforme en énergie cinétique et réciproquement.
- 
Remarque 3 :  
- 
L’énergie mécanique 
d’un système soumis uniquement à son poids reste constante.
- 
Tableau de valeurs :
 
| t | x | y | 
			h | 
			v | 
			Ec | 
			Ep | 
			Em | 
| 
			s | 
			m | 
			m | 
			m | 
			m / s 
			 | 
			J | 
			J | 
			
			J | 
| 
			0,000 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00E+00 | 
			0,00E+00 | 
			
			0,00E+00 | 
| 
			0,040 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00E+00 | 
			-2,00E-03 | 
			
			-2,00E-03 | 
| 
			0,080 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,06 | 
			7,34E-05 | 
			0,00E+00 | 
			
			7,34E-05 | 
| 
			0,120 | 
			0,00 | 
			-0,01 | 
			0,01 | 
			0,52 | 
			5,95E-03 | 
			-3,99E-03 | 
			
			1,96E-03 | 
| 
			0,160 | 
			0,00 | 
			-0,04 | 
			0,04 | 
			0,87 | 
			1,66E-02 | 
			-1,80E-02 | 
			
			-1,38E-03 | 
| 
			0,200 | 
			0,00 | 
			-0,08 | 
			0,08 | 
			1,27 | 
			3,53E-02 | 
			-3,40E-02 | 
			
			1,37E-03 | 
| 
			0,240 | 
			0,00 | 
			-0,14 | 
			0,14 | 
			1,68 | 
			6,20E-02 | 
			-6,17E-02 | 
			
			2,76E-04 | 
| 
			0,280 | 
			0,00 | 
			-0,21 | 
			0,21 | 
			2,09 | 
			9,59E-02 | 
			-9,19E-02 | 
			
			3,93E-03 | 
| 
			0,320 | 
			0,00 | 
			-0,31 | 
			0,31 | 
			2,49 | 
			1,36E-01 | 
			-1,34E-01 | 
			
			2,32E-03 | 
| 
			0,360 | 
			-0,01 | 
			-0,41 | 
			0,41 | 
			2,89 | 
			1,83E-01 | 
			-1,78E-01 | 
			
			5,59E-03 | 
| 
			0,400 | 
			0,00 | 
			-0,54 | 
			0,54 | 
			3,30 | 
			2,40E-01 | 
			-2,34E-01 | 
			
			6,06E-03 | 
| 
			0,440 | 
			0,00 | 
			-0,68 | 
			0,68 | 
			3,59 | 
			2,83E-01 | 
			-2,92E-01 | 
			
			-8,65E-03 | 
| 
			0,480 | 
			-0,01 | 
			-0,83 | 
			0,83 | 
			3,93 | 
			3,39E-01 | 
			-3,57E-01 | 
			
			-1,85E-02 | 
| 
			0,520 | 
			-0,01 | 
			-0,99 | 
			0,99 | 
			4,40 | 
			4,26E-01 | 
			-4,27E-01 | 
			
			-1,40E-03 | 
| 
			0,560 | 
			-0,01 | 
			-1,18 | 
			1,18 | 
			4,88 | 
			5,23E-01 | 
			-5,09E-01 | 
			
			1,35E-02 | 
| 
			0,600 | 
			-0,01 | 
			-1,38 | 
			1,38 | 
			5,25 | 
			6,06E-01 | 
			-5,96E-01 | 
			
			1,07E-02 | 
| 
			0,640 | 
			-0,01 | 
			-1,60 | 
			1,60 | 
			5,63 | 
			6,96E-01 | 
			-6,91E-01 | 
			
			5,47E-03 | 
| 
			0,680 | 
			-0,01 | 
			-1,83 | 
			1,83 | 
			6,00 | 
			7,92E-01 | 
			-7,90E-01 | 
			
			2,10E-03 | 
| 
			0,720 | 
			-0,01 | 
			-2,08 | 
			2,08 | 
			6,50 | 
			9,30E-01 | 
			-8,98E-01 | 
			
			3,17E-02 | 
| 
			0,760 | 
			-0,01 | 
			-2,35 | 
			2,35 | 
			  | 
			  | 
			  | 
			  | 
  
- 
Graphes :  E 
= f 
(t) et 
E 
= f 
(h)
- 
Si un système est 
soumis à son poids et à d’autres forces dont le travail est nul au cours du 
mouvement, alors l’énergie mécanique de ce système est constante.
- 
Remarque 4 : On a vu 
que :  
- 
 
 
3)- Non conservation de l’énergie mécanique.
- 
Exemple : Étude de la 
chute d’une bille dans un fluide (TP Physique N° 08).
- 
Au cours du mouvement, 
la bille est soumise à son poids   
		 , la poussée d’Archimède
, la poussée d’Archimède
 et 
à la force  due 
au frottement
 et 
à la force  due 
au frottement  
 qui apparaît lors de l’écoulement des couches de fluide l’une sur 
l’autre.
 qui apparaît lors de l’écoulement des couches de fluide l’une sur 
l’autre.
- 
Sur un graphe, on 
représente les variations de l’énergie cinétique du système, l’énergie 
potentielle de pesanteur et l’énergie mécanique du système.
- 
Tableau de valeurs :
|   | 
			Pointages AviMéca |   |   |   |   |   | |
|   | 
			t | 
			x | 
			y | 
			v | 
			EC | 
			EP | 
			Em | 
| N °  | s | 
			m | 
			m | 
			m / s | 
			mJ | 
			mJ | 
			mJ | 
| 0 | 0,00 | 
			0,00E+00 | 
			0,00E+00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
			0,00 | 
| 1 | 0,02 | 
			2,75E-04 | 
			-4,40E-03 | 
			0,27 | 
			0,15 | 
			-0,18 | 
			-0,03 | 
| 2 | 0,04 | 
			-2,75E-04 | 
			-1,07E-02 | 
			0,37 | 
			0,28 | 
			-0,43 | 
			-0,15 | 
| 3 | 0,06 | 
			-2,75E-04 | 
			-1,92E-02 | 
			0,48 | 
			0,46 | 
			-0,77 | 
			-0,31 | 
| 4 | 0,08 | 
			-1,37E-03 | 
			-2,97E-02 | 
			0,56 | 
			0,63 | 
			-1,19 | 
			-0,55 | 
| 5 | 0,10 | 
			-1,65E-03 | 
			-4,15E-02 | 
			0,64 | 
			0,84 | 
			-1,66 | 
			-0,83 | 
| 6 | 0,12 | 
			-1,10E-03 | 
			-5,53E-02 | 
			0,71 | 
			1,02 | 
			-2,21 | 
			-1,19 | 
| 7 | 0,14 | 
			-1,10E-03 | 
			-6,98E-02 | 
			0,76 | 
			1,16 | 
			-2,79 | 
			-1,63 | 
| 8 | 0,16 | 
			-1,37E-03 | 
			-8,55E-02 | 
			0,81 | 
			1,32 | 
			-3,42 | 
			-2,10 | 
| 9 | 0,18 | 
			-1,10E-03 | 
			-1,02E-01 | 
			0,84 | 
			1,43 | 
			-4,08 | 
			-2,65 | 
| 10 | 0,20 | 
			-1,37E-03 | 
			-1,19E-01 | 
			0,88 | 
			1,56 | 
			-4,76 | 
			-3,20 | 
| 11 | 0,22 | 
			-1,37E-03 | 
			-1,37E-01 | 
			0,90 | 
			1,65 | 
			-5,48 | 
			-3,83 | 
| 12 | 0,24 | 
			-1,10E-03 | 
			-1,55E-01 | 
			0,90 | 
			1,65 | 
			-6,20 | 
			-4,55 | 
| 13 | 0,26 | 
			0,00E+00 | 
			-1,73E-01 | 
			0,90 | 
			1,65 | 
			-6,92 | 
			-5,27 | 
| 14 | 0,28 | 
			0,00E+00 | 
			-1,91E-01 | 
			0,93 | 
			1,75 | 
			-7,64 | 
			-5,90 | 
| 15 | 0,30 | 
			-2,75E-04 | 
			-2,10E-01 | 
			0,93 | 
			1,75 | 
			-8,41 | 
			-6,66 | 
| 16 | 0,32 | 
			-2,75E-04 | 
			-2,28E-01 | 
			0,93 | 
			1,75 | 
			-9,13 | 
			-7,38 | 
| 17 | 0,34 | 
			0,00E+00 | 
			-2,47E-01 | 
			0,93 | 
			1,75 | 
			-9,89 | 
			-8,14 | 
| 18 | 0,36 | 
			0,00E+00 | 
			-2,65E-01 | 
			0,95 | 
			1,84 | 
			-10,61 | 
			-8,77 | 
| 19 | 0,38 | 
			2,75E-04 | 
			-2,85E-01 | 
			0,92 | 
			1,75 | 
			-11,41 | 
			-9,66 | 
| 20 | 0,40 | 
			2,75E-04 | 
			-3,02E-01 | 
			0,93 | 
			1,75 | 
			-12,09 | 
			-10,34 | 
| 21 | 0,42 | 
			2,75E-04 | 
			-3,22E-01 | 
			  | 
			  | 
			  | 
			  | 
- 
Graphe :
- 
On remarque que 
l’énergie cinétique du système augmente puis se stabilise.  
- 
L’énergie potentielle 
de pesanteur diminue.  
- 
L’énergie mécanique du 
système diminue aussi.
- 
On peut utiliser le 
théorème de l’énergie cinétique pour mettre en évidence ce phénomène :

- 
Pour simplifier, on 
peut remplacer la somme de la force 
 et 
de la force
 et 
de la force  
 par 
la force :
 par 
la force :
-  
- 
L’application du 
théorème de l’énergie cinétique entre deux positions 
A et 
B de son centre 
d’inertie donne :
- 
 
 
- 
Ceci donne :  

- 
or 
- 

- 

- ,La force  , orientée vers le haut, est de sens opposé 
au déplacement de la bille.
 , orientée vers le haut, est de sens opposé 
au déplacement de la bille.  
- 
Son travail est 
négatif.

- 
En conséquence, 
l’énergie mécanique de la bille diminue.
- 
Conclusion :  
- 
l’énergie mécanique 
d’un système soumis à des forces de frottement non compensées diminue.
1)- Étude de la chute d’une bille dans un fluide.
		
		
			Le théorème de l’énergie cinétique
			L’énergie mécanique
La variation de l’énergie mécanique
| 
		1)- Exercice 02 page 268 : Utiliser les unités : 
		2)- Exercice 04 page 268 : Calculer une énergie 
		cinétique 
		3)- Exercice 06 page 268 : Calculer le travail 
		d’une force. 
		4)- Exercice 08 page 268 : Calculer une variation 
		d’énergie cinétique. 
		5)- Exercice 10 page 269 : Caractériser le 
		travail d’une force. 
		6)- Exercice 11 page 269 : Calculer le travail 
		d’une force de frottement. 
		7)- Exercice 12 page 269 : Calculer une altitude. 
		8)- Exercice 14 page 269 : Exprimer une énergie 
		mécanique. 
		9)- Exercice 17 page 269 : étudier l’évolution de 
		l’énergie mécanique. 
		10)- Exercice 19 Page 270 : Freinage d’un 
		véhicule. 
		11)- Exercice 21 page 270 : chute libre ? 
		12)- Exercice 25 page 271 : énergie cinétique 
		d’une balle qui chute. 
		13)- DS 01 : Exercice 34 page 275 : Le badminton 
		(30 min) 
		14)-  DS 
		02 : exercice 35 page 275 : Le pendule de Newton. 
 | 
| 
 |