Salut,
Je n’avais jamais vu ce genre de problème avant (comme Gabbro, le lagrangien, ce n’est pas quelque chose que je connais bien).
Quoi qu’il en soit, tu veux calculer une énergie potentielle, il te faut donc déterminer les énergies potentielles associées à toutes les actions mécaniques dans ton système, qui se résument en général à de simples forces et couples. Dans ton cas, les poids et le couple sur la deuxième barre.
Pour les poids, dans ton cas, tu n’as que le poids, qui ne pose pas de problème, et on calcule les énergies potentielles associées aux deux barres.
Le couple semble te poser problème. Il faut garder en tête qu’un couple peut être modélisé par l’action de deux forces (un couple) d’intensité égale, de même direction, de sens opposés et appliquées à des points diamétralement opposés. Le moment du couple modélise le bras de levier et l’intensité de ces deux forces par une seule valeur (puisqu’on obtenir le même effet par différentes combinaisons de forces et de bras de levier). Il faut s’imaginer l’action de deux mains diamétralement opposées sur un volant : l’une tire vers le bas, l’autre pousse vers le haut ; l’action résultante est un couple, qui fait tourner le volant.
Comme les deux forces sont constantes, elles sont conservatives et dérivent chacune d’un potentiel, et le potentiel des deux combinées correspond au potentiel du couple. Si tu veux calculer à partir de chaque force du couple, le principe est de calculer les travaux respectifs et leur somme, et tu retombes sur la forme dans la correction (en gros c’est le résultat présenté dans la section « Représentation la plus simple » de cette page de Wikipédia. Et au signe près, cela donne la variation d’énergie potentielle liée au travail de ce couple.
