I/ INTRODUCTION AU CONCEPT D’ENERGIE :
Dans la vie courante, on dit qu’un système possède de l’énergie s’il peut effectuer plusieurs taches à la fois.
En physique on dit qu’un système possède de l’énergie, lorsqu’il est capable de produire du travail.
II/ ENERGIE CINETIQUE :
II-1/ DEFINITION :
On appelle énergie cinétique d’un système, l’énergie que possède ce système du fait de son mouvement. On l’appelle aussi énergie de vitesse. On la note EC et elle s’exprime en Joule (J).
II-2/ ENERGIE CINETIQUE D’UN SYSTEME EN TRANSLATION :
II-2-1/ ENERGIE CINETIQUE D’UN POINT MATERIEL :
II-2-2/ ENERGIE CINETIQUE D’UN SOLIDE :
On appelle solide un assemblage de points matériels.
Considérons un solide constitué de n points matériels (M1, M2,…, Mn) de masses respectives (m1, m2,…, mn) et de vitesses respectives (v1, v2,…, vn).
L’énergie cinétique du solide est égale à la somme des énergies cinétiques de ces points matériels.![]()
On rappelle que pour un solide en translation, tous ces points matériels sont animés de la même vitesse à chaque instant (v1 = v2 = … = vn = vG).
II-3/ ENERGIE CINETIQUE D’UN SOLIDE EN ROTATION AUTOUR D’UN AXE FIXE (Δ) :
Considérons un solide de masse M animé d’un mouvement de rotation autour d’un axe fixe (Δ).
Les points matériels constitutifs du solides (M1, M2, …, Mn) décrivent tous des cercles centrés sur l’axe de rotation (Δ), de rayons respectifs (R1, R2,…, Rn).
L’énergie cinétique du solide est égale à la somme des énergies cinétiques de ces points matériels.

On rappelle que pour un solide en rotation autour d’un axe fixe, tous ces points matériels sont animés de la même vitesse angulaire à chaque instant (ω1 = ω2 = … = ωn = ω).
La quantité positive ∑ miRi², qui ne dépend que du solide, est appelée moment d’inertie par rapport à l’axe (Δ). Elle est notée JΔ et s’exprime en kg.m2 dans le système international.
L’expression de l’énergie cinétique d’un solide en mouvement de rotation autour d’un axe fixe (Δ) s’écrit finalement:
II-4/ MOMENT D’INERTIE DE QUELQUES SOLIDES PAR RAPPORT A UN AXE FIXE PASSANT PAR LEURS CENTRES DE GRAVITE :
II-5/ THEOREME DE HUYGENS :
Le moment d’inertie d’un solide de masse m par rapport à un axe (D) parallèle à l’axe (Δ) est égal à la somme entre son moment d’inertie par rapport à l’axe (Δ) et du produit md². d est la distance entre les deux axes.![]()

II-6/ ENERGIE CINETIQUE D’UN SOLIDE ANIME A LA FOIS D’UN MOUVEMENT DE TRANSLATION ET D’UN MOUVEMENT DE ROTATION AUTOUR D’UN AXE FIXE :
L’énergie cinétique totale d’un tel solide est donnée par l’expression suivante:
Exemple: un solide qui roule sans glisser.
III/ THEOREME DE L’ENERGIE CINETIQUE :
III-1/ ENONCE DU THEOREME :
La variation de l’énergie cinétique d’un système entre deux instants
est égale à la somme algébrique des travaux de toutes les forces extérieures et couple de forces qui sont appliqués à ce système entre les instants
.
III-2/ SYSTEME EN TRANSLATION :
III-3/ SYSTEME EN ROTATION :
You must be logged in to take the quiz.
