Transcription de la vidéo
Une force fournit un travail de 480 en poussant un objet sur 32 m. Quelle est la valeur de cette force ?
Alors, dans cette question, nous avons un objet que nous allons représenter comme une boîte ici. On nous dit qu’une force est exercée sur cet objet et qu’il se déplace sur une distance de 32 mètres. Supposons que cette force soit dirigée vers la droite, et nous allons l’appeler 𝐹. Cette force va entraîner un déplacement de l’objet vers la droite et nous pouvons donc représenter la nouvelle position de l’objet à 32 mètres de sa position initiale. Nous allons appeler cette distance 𝑑. L’autre information donnée dans l’énoncé est que le travail fourni par la force vaut 480 joules. Appelons le travail fourni 𝑊.
Alors, on nous demande de déterminer la valeur de la force, qui correspond donc à ce que nous avons appelé 𝐹. Pour faire cela, rappelons que le travail fourni par une force sur un objet est égal à la valeur de la force multipliée par la distance parcourue par l’objet. Nous pouvons également écrire cela de manière littérale, le travail fourni 𝑊 est égal à la force 𝐹 multipliée par la distance 𝑑. Dans ce cas, nous connaissons la valeur du travail fourni et nous connaissons la distance parcourue par l’objet. La grandeur que nous ne connaissons pas et que nous cherchons à déterminer est la valeur de la force 𝐹. Il faut donc utiliser cette équation et exprimer 𝐹 en fonction des autres grandeurs.
Pour cela, il faut diviser les deux côtés de l’équation par la distance 𝑑. Ensuite, les 𝑑 au numérateur et au dénominateur se simplifient sur le côté droit. Nous obtenons l’équation, 𝑊 divisé par 𝑑 est égal à 𝐹. Et bien sûr, nous pouvons également écrire cela dans l’autre sens et dire que la force 𝐹 est égale au travail effectué 𝑊 divisé par la distance 𝑑.
Maintenant, il suffit de remplacer les valeurs de 𝑊 et 𝑑 dans cette équation pour calculer la valeur de la force 𝐹. En faisons cela, nous obtenons que 𝐹 est égal à 480 joules, c’est la valeur de 𝑊, divisée par 32 mètres, la valeur de 𝑑. Remarquons que le travail fourni est exprimé en joules, qui est l’unité de base SI de l’énergie. Et la distance est exprimée en mètres, qui est l’unité de base SI de la distance. La force que nous allons calculer à partir de cette équation sera donc dans l’unité de base SI des forces, qui est le newton. En calculant cette expression, nous obtenons un résultat de 15 newtons.
La réponse à cette question est donc que la valeur de la force exercée sur l’objet est de 15 newtons.
