Le théorème travail-énergie est une description généralisée du mouvement qui indique que le travail effectué par la somme de toutes les forces agissant sur un objet est égal au changement de l'énergie cinétique de cet objet. Ce principe du travail et sa relation avec l'énergie cinétique est un concept fondamental de la physique mécanique.
Le théorème travail-énergie décrit la relation directe entre le travail et l'énergie. Sa formule montre que le travail net effectué par les forces agissant sur une particule provoque un changement dans l'énergie cinétique de cette particule.
Le travail est une action qui est effectuée sur un objet ou un système et qui transfère de l'énergie d'un endroit à un autre ou d'une forme à une autre. La formule mathématique de base est travail = force x distance.
L'énergie cinétique est l'énergie de mouvement qu'un objet ou un système possède à un moment donné. La formule mathématique de base est l'énergie cinétique = 1/2 x masse x vitesse².
Puisque travail = énergie, les formules pour chacun peuvent être substituées pour créer l'équation travail-énergie suivante : force x distance = 1/2 x masse x vitesse². Cette équation est souvent transformée en un ensemble d'autres équations appelées « équations cinématiques ».
Le théorème travail-énergie peut être dérivé de la deuxième loi du mouvement de Newton, qui concerne la relation inversement proportionnelle entre l'accélération et la masse, et la relation directement proportionnelle entre l'accélération et la force nette.
L'énergie cinétique et le travail sont mesurés dans les mêmes unités.
