Circulation d'une force constante

Durée : 3 mn

Note maximale : 11

Question

Soit un champ de force \(\vec F\) uniforme dans un plan \(||\vec F||=3N\)

Calculer la circulation de \(\vec F\) sur le segment \(AB\) : \(\left(\begin{array}{cc} X_A=3m&X_B=8m \\ Y_A=3m&Y_B=7m \end{array}\right)\)

Solution

\(C_{A\rightarrow B}=\displaystyle{\int_{AB}}\vec F.d\vec M\) dans un repère \((0,\overline u_x,\overline u_y)\) le déplacement élémentaire \(d\vec M=dx.\vec u_x+dy.\vec u_y\)

\(\vec F=F.\vec u_x\)

\(C_{A\rightarrow B}=\int_{AB}F.\vec U_x(dx.\vec u_x+dy.\vec u_y)=\int_{X_A}^{X_B}F.dx\)

\(C_{A\rightarrow B}=F(X_B-X_A)\) car \(\vec u_x.\vec u_x=1~\vec u_x.\vec u_y=0\)

\(C_{A\rightarrow B}=15~J\)

Evaluation:

  • ecriture de : 3pts

  • expression de \(C_{A\rightarrow B}\) : 4pts

  • calcul \(C_{A\rightarrow B}\) : 4pts