Définir et caractériser le travail d'une force
Travail moteur, résistant et nul
Trois cas selon le signe du travail
Le signe du travail d'une force dépend de l'angle alpha entre la force et le déplacement, via le terme cos(alpha).
| Angle alpha | cos(alpha) | Type de travail | Effet |
|---|---|---|---|
| 0 <= alpha < 90 | positif | travail moteur | accélère le mouvement |
| alpha = 90 | nul | travail nul | n'a pas d'effet |
| 90 < alpha <= 180 | négatif | travail résistant | freine le mouvement |
Travail moteur
Quand la force pousse dans le sens du mouvement (alpha aigu), elle fournit de l'énergie au système : c'est un travail moteur, W > 0. Exemple : la force du moteur d'une voiture qui avance.
Travail résistant
Quand la force s'oppose au mouvement (alpha obtus, jusqu'à 180 degrés), elle retire de l'énergie au système : c'est un travail résistant, W < 0. Exemple : les frottements de l'air sur un cycliste, ou la force de freinage.
Travail nul
Quand alpha = 90 degrés, la force est perpendiculaire au déplacement : W = 0. Exemple : la réaction normale du sol sur une valise à roulettes tirée horizontalement.
Piège classique
Ne confondez pas "force nulle" et "travail nul" : une force peut être très intense (comme le poids d'un objet) et pourtant avoir un travail nul si elle est perpendiculaire au déplacement.

