Mouvements mécaniques et puissance

En mécanique, on distingue les mouvements de rotation et les mouvements de translation.

Exemples
  • Un moteur électrique convertit une énergie électrique en énergie mécanique de rotation.
  • Un vérin hydraulique convertit une énergie hydraulique en énergie mécanique de translation.

Puissance mécanique

La puissance mécanique (notée P, unité « Watt », symbole W) dépend de 2 grandeurs :

  1. En translation : La force (notée F, unité « Newton », symbole N) et la vitesse (notée V, unité « mètre par seconde », symbole m/s)
    $$P = F \cdot V$$
  2. En rotation : Le couple (noté C ou T, unité « Newton Mètre », symbole N.m) et la vitesse angulaire (notée Ω, unité « Radian par seconde », symbole Rad/s)
    $$P = C \cdot Ω$$

Vitesse angulaire et couple

La vitesse angulaire Ω est déduite de la vitesse de rotation de l'arbre moteur (notée N, unité « tours par minute », symbole tr/min) :

$$Ω = \frac{2πN}{60}$$

Le couple est assimilable à la force développée par l'arbre.

Rendement d'un système

Le rendement d'un système est toujours le rapport de la puissance sortante (« utile ») sur la puissance entrante (« absorbée ») : $$η = \frac{P_u}{P_a}$$. Il est toujours inférieur à 1.

Moteurs électriques

Dans le cas de moteurs électriques, la puissance mécanique de rotation est celle indiquée sur leur plaque signalétique. Leur rendement se situe autour de 0,9.

EN RÉSUMÉ