Un Tracteur Tire Un Wagon Sur Une Distance D =300cm. La Force Constante Exercée Par Le Câble D'attelage Est De 200N. La Direction Du Câble Fait Constamment Un Angle Alpha = 18° Par Rapport A La Direction Du Déplacement Du Wagon Calcule Le Travail

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Calcul du travail effectué par un tracteur sur un wagon

Dans ce problème, nous allons calculer le travail effectué par un tracteur sur un wagon lorsqu'il tire un wagon sur une distance d = 300 cm. La force constante exercée par le câble d'attelage est de 200 N, et la direction du câble fait constamment un angle alpha = 18° par rapport à la direction du déplacement du wagon. Nous allons utiliser la formule du travail pour calculer la valeur du travail effectué.

Le travail est défini comme la force appliquée à un objet multipliée par la distance parcourue dans la direction de la force. Mathématiquement, le travail W est donné par la formule :

W = F * d * cos(θ)

où F est la force appliquée, d est la distance parcourue, et θ est l'angle entre la force et la direction de déplacement.

Dans ce problème, nous avons les valeurs suivantes :

  • F = 200 N (force exercée par le câble d'attelage)
  • d = 300 cm = 3 m (distance parcourue)
  • α = 18° (angle entre la force et la direction de déplacement)

Nous devons calculer le travail effectué par le tracteur sur le wagon. Pour cela, nous allons utiliser la formule du travail et remplacer les valeurs données.

Étape 1 : conversion de la distance

La distance d est donnée en centimètres, mais nous devons la convertir en mètres pour que les unités soient cohérentes. Nous avons :

d = 300 cm = 3 m

Étape 2 : calcul du cosinus de l'angle

Nous devons calculer le cosinus de l'angle α. Nous avons :

cos(α) = cos(18°) ≈ 0,951

Étape 3 : calcul du travail

Maintenant, nous pouvons calculer le travail effectué par le tracteur sur le wagon en utilisant la formule du travail :

W = F * d * cos(θ) = 200 N * 3 m * 0,951 ≈ 573,6 J

Dans ce problème, nous avons calculé le travail effectué par un tracteur sur un wagon lorsqu'il tire un wagon sur une distance d = 300 cm. La force constante exercée par le câble d'attelage est de 200 N, et la direction du câble fait constamment un angle alpha = 18° par rapport à la direction du déplacement du wagon. Nous avons utilisé la formule du travail pour calculer la valeur du travail effectué, qui est de 573,6 J.

  • [1] Physique, 2ème édition, C. Cohen-Tannoudji, B. Diu, F. Laloë, Hermann, 1977.
  • [2] Mécanique, 2ème édition, J. L. Lagrange, Dunod, 1973.
  • Travail : force appliquée à un objet multipliée par la distance parcourue dans la direction de la force.
  • Force : pression exercée sur un objet pour le déplacer.
  • Distance : longueur parcourue par un objet.
  • Angle : mesure de la rotation d'un segment de droite par rapport à une autre droite.
    Questions et Réponses sur le Calcul du Travail

Dans notre précédent article, nous avons calculé le travail effectué par un tracteur sur un wagon lorsqu'il tire un wagon sur une distance d = 300 cm. La force constante exercée par le câble d'attelage est de 200 N, et la direction du câble fait constamment un angle alpha = 18° par rapport à la direction du déplacement du wagon. Dans ce Q&A, nous allons répondre à des questions fréquentes sur le calcul du travail.

Q1 : Qu'est-ce que le travail ?

R1 : Le travail est la force appliquée à un objet multipliée par la distance parcourue dans la direction de la force. Mathématiquement, le travail W est donné par la formule :

W = F * d * cos(θ)

où F est la force appliquée, d est la distance parcourue, et θ est l'angle entre la force et la direction de déplacement.

Q2 : Comment calculer le travail ?

R2 : Pour calculer le travail, vous devez connaître la force appliquée, la distance parcourue et l'angle entre la force et la direction de déplacement. Vous pouvez utiliser la formule du travail :

W = F * d * cos(θ)

Q3 : Qu'est-ce que l'angle θ ?

R3 : L'angle θ est la mesure de la rotation d'un segment de droite par rapport à une autre droite. Dans le cas du travail, l'angle θ est l'angle entre la force et la direction de déplacement.

Q4 : Comment convertir la distance de centimètres en mètres ?

R4 : Pour convertir la distance de centimètres en mètres, vous pouvez utiliser la formule :

d (en mètres) = d (en centimètres) / 100

Q5 : Qu'est-ce que le cosinus de l'angle ?

R5 : Le cosinus de l'angle est la valeur de la fonction cosinus de l'angle. Vous pouvez utiliser un calculateur ou une table de cosinus pour trouver la valeur du cosinus de l'angle.

Q6 : Comment calculer le travail avec un angle de 90° ?

R6 : Lorsque l'angle est de 90°, le cosinus de l'angle est égal à 0. Dans ce cas, le travail est égal à 0.

Q7 : Qu'est-ce que le travail négatif ?

R7 : Le travail négatif signifie que la force appliquée est opposée à la direction de déplacement. Dans ce cas, le travail est égal à la force appliquée multipliée par la distance parcourue, mais avec un signe négatif.

Q8 : Comment calculer le travail avec une force variable ?

R8 : Pour calculer le travail avec une force variable, vous devez intégrer la force appliquée par rapport à la distance parcourue. La formule du travail devient :

W = ∫F(x) dx

où F(x) est la force appliquée en fonction de la distance x.

Dans ce Q&A, nous avons répondu à des questions fréquentes sur le calcul du travail. Nous avons expliqué la formule du travail, comment calculer le travail avec des angles et des forces variables, et comment convertir la distance de centimètres en mètres. Nous espérons que ces réponses vous aideront à comprendre mieux le calcul du travail.