Le travail et la puissance : deux notions à ne pas confondre

Rappel : le travail d'une force

En mécanique, le travail d'une force F, noté W(F), mesure l'énergie transférée lorsque le point d'application de la force se déplace. Pour une force constante et un déplacement rectiligne d, on écrit :

W = F x d x cos(theta)

où theta est l'angle entre la force et le déplacement. Le travail s'exprime en joules (J).

La puissance : une question de rapidité

Deux moteurs peuvent fournir exactement le même travail, mais l'un peut le faire en 2 secondes et l'autre en 2 minutes. C'est la puissance qui permet de distinguer ces deux situations : elle mesure la rapidité avec laquelle un travail est effectué, c'est-à-dire l'énergie transférée par unité de temps.

On définit la puissance moyenne par :

P = W / t

avec W en joules, t en secondes, et P en watts (W).

Piège classique

Ne confondez jamais travail (en joules, une quantité d'énergie) et puissance (en watts, un débit d'énergie). Un ascenseur qui monte lentement une lourde charge peut fournir le même travail qu'un ascenseur rapide portant une charge légère, mais leurs puissances seront très différentes.

Exemple

Un treuil remonte une charge et fournit un travail de 4000 J en 8 s.

P = 4000 / 8 = 500 W