A) Tout moteur peut être considéré comme une machine thermique :
Une puissance d'entrée et des postes de sortie:
Le poste "puissance potentielle"
Le poste "puissance cinétique"
Les frottements qui effectuent toujours un travail résistant.
B) Considérons comme allure de croi-sière: on roule sur une
route hori-zontale à une vitesse uniforme "v" D) Les forces de frottements augmentent avec la vitesse.
Augmentons la puissance motrice: il y a de l'énergie en plus à se partager. Les frottements vont augmenter et cela ne se peut que si la vitesse augmente. L'énergie cinétique s'accroitra empèchant une variation brusque de la vitesse (on appelle cela l'INERTIE). Lorsque la nouvelle vitesse est atteinte, plus aucune énergie n'est consommée par la flèche verte. Toute la puissance motrice est alors dissipée par les frottements. Tout le monde a remarqué cela. Nous comprenons maintenant pourquoi.
Diminuons la puissance motrice, les frottements ne peuvent se maintenir à leur ancien niveau: la vitesse doit baisser. Tous les cyclistes le savent bien !!!
Maintenant nous abordons une route qui monte. Le poste "énergie potentielle" demande de la puissance pour augmenter cette énergie. Si nous continuons à fournir la même puissance motrice, il y en aura moins pour le poste "frottements". La vitesse "v" devra baisser.
Engageons nous dans la descente: l'énergie potentielle diminue maintenant. La puissance consommée par la flèche jaune est négative. Alors, cette puissance sera dépensée par les autres postes: on augmentera l'énergie cinétique et les frottements. Cela ne peut se faire qu'en augmentant la vitesse "v". La vitesse augmente jusqu'à ce que le bilan des puissance redevienne nul: une nouvelle vitesse "v2" > "v" sera atteinte.
C) L'énergie potentielle ne varie pas puisque l'altitude ne change pas: puissance nulle.
L'énergie cinétique reste constante puisque la vitesse ne change pas: puissance nulle.
Toute la puissance du cycliste est employée pour vaincre le travail résistant des forces de frottements et user le vélo.
