1. L'énergie potentielle élastique de la catapulte:
* la conception de la catapulte: La conception de la catapulte, en particulier le type de matériau élastique utilisé (par exemple, les élastiques, les ressorts) et sa géométrie, détermine la quantité d'énergie potentielle qui peut être stockée. Les matériaux plus forts et plus flexibles stockent plus d'énergie.
* la quantité d'étirement ou de compression: Plus la catapulte est étirée ou comprimée, plus l'énergie est stockée potentielle.
2. La masse de la balle métallique:
* Les balles plus lourdes stockent plus d'énergie potentielle: Une balle plus lourde, lorsqu'elle est lancée à la même hauteur, a plus d'énergie potentielle en raison de la relation entre l'énergie, la masse et la hauteur potentielles (PE =MGH).
3. La hauteur de lancement:
* Hauteur de lancement plus élevée =plus d'énergie potentielle: Plus la balle est lancée, plus elle aura une énergie potentielle gravitationnelle à son point le plus élevé.
4. Résistance à l'air (négligeable pour notre discussion):
* En réalité, la résistance à l'air réduira la vitesse ascendante de la balle et donc son énergie potentielle maximale. Cependant, pour cette explication, nous supposerons que c'est négligeable.
en résumé:
L'énergie potentielle maximale de la boule métallique est directement proportionnelle à l'énergie potentielle stockée dans la catapulte, la masse de la balle et la hauteur qu'elle atteint. La conception de la catapulte et la quantité d'étirement ou compressé déterminent l'énergie potentielle qu'il stocke, et la masse de la balle dicte la quantité d'énergie potentielle qu'elle gagne pour une hauteur donnée.
Voici une analogie simple:
Pensez à un élastique. Plus vous l'étirez, plus il stocke de l'énergie potentielle. Lorsque vous lâchez prise, cette énergie est transférée à l'objet que vous lancez (dans ce cas, la balle métallique). Plus l'objet est lourd, plus il faudra de l'énergie pour le lancer à la même hauteur.
