1. Conservation de l'énergie mécanique:
* Ce principe indique qu'en l'absence de forces non conservatrices (comme la friction ou la résistance à l'air), l'énergie mécanique totale d'un système reste constante.
* En d'autres termes, l'énergie peut être transformée entre les formes d'énergie cinétique et potentielles, mais la quantité totale reste la même.
2. Comment cela fonctionne:
* énergie cinétique (KE) est l'énergie du mouvement, calculée comme 1/2 * masse * vitesse ^ 2.
* Énergie potentielle gravitationnelle (GPE) L'énergie stockée en raison de la position d'un objet dans un champ gravitationnel, calculée comme une hauteur de masse * gravité *.
3. Exemples:
* une balle tombant: À mesure que la balle tombe, son GPE diminue (la hauteur diminue), mais son KE augmente (la vitesse augmente). L'énergie mécanique totale reste constante.
* un pendule: Au fur et à mesure que le pendule balance, il échange de l'énergie entre KE et GPE. Au point le plus élevé, le GPE est maximum et KE est minimum. Au point le plus bas, KE est maximum et le GPE est minimum. L'énergie mécanique totale reste constante tout au long du swing.
4. Forces non conservatrices:
* Lorsque des forces non conservatrices sont présentes, l'énergie mécanique n'est pas conservée. Ces forces dissipent l'énergie sous forme de chaleur, de son ou d'autres formes.
* Exemple: Une balle rebondissant sur le sol perd une partie de son énergie mécanique en raison de la friction et de la résistance à l'air. Cette énergie perdue est convertie en chaleur et en son.
5. Points importants:
* Système fermé: Le principe de conservation de l'énergie mécanique ne s'applique qu'aux systèmes fermés, où aucune forces externes n'agit.
* L'énergie potentielle peut être des formes différentes: Outre l'énergie potentielle gravitationnelle, il existe d'autres formes comme l'énergie potentielle élastique (stockée dans un ressort étiré).
* L'énergie totale est conservée: Bien que l'énergie mécanique puisse ne pas être conservée, l'énergie totale du système, y compris toutes les formes d'énergie, est toujours conservée en fonction de la loi de conservation de l'énergie.
en résumé:
La somme de l'énergie potentielle cinétique et gravitationnelle dans un système fermé reste constante en l'absence de forces non conservatrices. L'énergie est simplement transférée entre ces deux formes, garantissant que l'énergie mécanique totale reste inchangée.
