Comprendre le travail et l'énergie
* travail: Le travail est effectué lorsqu'une force provoque un déplacement dans le sens de la force. Mathématiquement, le travail (w) est:
* W =f * d * cos (θ)
* Où f est la force, d est le déplacement, et θ est l'angle entre la force et le déplacement.
* énergie: Le travail est lié à l'énergie. Lorsque le travail se fait sur un objet, son énergie change.
force centripète et mouvement circulaire
* Direction de la force centripète: La force centripète pointe toujours vers le centre du cercle. C'est la force qui maintient l'objet en mouvement dans un chemin circulaire, l'empêchant de se déplacer en ligne droite.
* Direction du déplacement: Le déplacement d'un objet se déplaçant dans un cercle est toujours tangent au cercle à un point donné.
Pourquoi le travail est zéro
1. Force et déplacement perpendiculaire: Étant donné que la force centripète agit vers le centre et que le déplacement est tangentiel, la force et le déplacement sont toujours perpendiculaires les uns aux autres.
2. cosinus de 90 degrés: Le cosinus de 90 degrés est 0. Par conséquent, le travail effectué par la force centripète est:
* W =f * d * cos (90 °) =f * d * 0 =0
Takeaway clé: La force centripète change la direction de la vitesse de l'objet, mais elle ne change pas la vitesse de l'objet. Puisqu'il n'y a pas de changement de vitesse, il n'y a pas de changement dans l'énergie cinétique de l'objet, et par conséquent, aucun travail n'est effectué par la force centripète.