Principes de l'énergie et de la traînée

📋 Plan du Cours

1. Théorème de l'énergie cinétique
2. Travail des forces et frottement
3. Traînée fluide et formule
4. Coefficients de traînée et exemple Audi

📖 1. Théorème de l'énergie cinétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Théorème de l'énergie cinétique : Principe reliant la somme des travaux des forces extérieures et la variation de l’énergie cinétique du solide.
• Énergie cinétique : Énergie liée au mouvement, donnée par $E_c=\tfrac12 m v^2$.
• Travail d’une force : Grandeur mesurant l’effet énergétique d’une force appliquée, liée à la variation d’énergie cinétique.
• Angles de travail : Configuration où la direction d’une force par rapport au déplacement détermine si son travail est nul ou non.

📝 Points essentiels

• Dans un référentiel terrestre, la somme des travaux des forces extérieures appliquées à un solide vaut la variation de son énergie cinétique : $\Delta E_c=\sum W_{ext}$.
• La variation s’écrit avec l’énergie initiale et finale : $\Delta E_c=E_c(\text{final})-E_c(\text{initial})$ et $E_c=\tfrac12 m v^2$.
• Si la direction de la force est perpendiculaire au déplacement (cas $\alpha=90^\circ$), alors le travail correspondant est nul.
• Si le déplacement est perpendiculaire au référentiel considéré ($\alpha=+90^\circ$ pour le repérage du cours), la composante de travail notée $W_{rm}$ est nulle.

💡 Astuce mémo

Travail nul quand la force est à 90° du déplacement : pas d’“effet dans la direction”.