Comprendre les concepts
* énergie potentielle (u): C'est l'énergie qu'un objet possède en raison de sa position ou de sa configuration. Pour une feuille sur un arbre, son énergie potentielle est la plus élevée lorsqu'elle est au sommet, car elle a le potentiel de tomber.
* énergie cinétique (k): C'est l'énergie qu'un objet possède en raison de son mouvement. À mesure que la feuille tombe, elle gagne en vitesse, et donc son énergie cinétique augmente.
la relation
À mesure que la feuille tombe, ce qui suit se produit:
1. L'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique: La feuille perd de la hauteur (diminuant son énergie potentielle) et gagne en vitesse (augmentant son énergie cinétique). Cette conversion d'énergie se produit en raison de la gravité.
2. L'énergie est conservée: En supposant aucune résistance à l'air, l'énergie mécanique totale (potentiel + cinétique) de la feuille reste constante tout au long de sa chute.
Résumé
* en haut de l'arbre: L'énergie potentielle (U) est à son maximum et l'énergie cinétique (k) est à son minimum (près de zéro).
* pendant l'automne: L'énergie potentielle diminue et l'énergie cinétique augmente.
* juste avant de frapper le sol: L'énergie potentielle est à son minimum et l'énergie cinétique est à son maximum.
Remarque importante: La résistance à l'air joue un rôle dans les scénarios du monde réel. La résistance à l'air ralentira la feuille, ce qui signifie qu'elle n'atteindra pas la même énergie cinétique maximale que dans un vide parfait. Cependant, le principe de base de l'énergie potentielle converti en énergie cinétique s'applique toujours.
