1. Énergie potentielle (PE):
* Énergie potentielle gravitationnelle: C'est l'énergie stockée en raison de la position d'un objet dans un champ gravitationnel.
* Formule:PE =MGH
* M =masse de l'objet (kg)
* g =accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²)
* h =hauteur de l'objet au-dessus d'un point de référence (m)
* Énergie potentielle élastique: C'est l'énergie stockée dans un objet élastique déformé, comme un ressort étiré ou un élastique comprimé.
* Formule:PE =(1/2) KX²
* k =constante de ressort (n / m)
* x =déplacement de la position d'équilibre (m)
2. Énergie cinétique (KE):
* Énergie cinétique de translation: C'est l'énergie associée au mouvement d'un objet en ligne droite.
* Formule:ke =(1/2) mv²
* M =masse de l'objet (kg)
* v =vitesse de l'objet (m / s)
* Énergie cinétique de rotation: C'est l'énergie associée à la rotation d'un objet.
* Formule:ke =(1/2) iω²
* I =moment d'inertie (kg m²)
* ω =vitesse angulaire (rad / s)
3. Énergie mécanique totale (ME):
* Formule:me =pe + ke
Exemple:
Disons que nous avons une balle avec une masse de 2 kg qui est jetée vers le haut avec une vitesse initiale de 10 m / s. À son point le plus élevé, le ballon atteint une hauteur de 5 mètres. Nous pouvons calculer son énergie mécanique à ce stade:
* Énergie potentielle: PE =MGH =(2 kg) (9,8 m / s²) (5 m) =98 J
* énergie cinétique: Ke =(1/2) mv² =(1/2) (2 kg) (0 m / s) ² =0 J (puisque la balle s'arrête momentanément au point le plus élevé)
* Énergie mécanique: Me =pe + ke =98 j + 0 j =98 j
Remarques importantes:
* L'énergie mécanique est conservée en l'absence de forces non conservatrices comme la friction ou la résistance à l'air. Cela signifie que l'énergie mécanique totale d'un système reste constante.
* Le point de référence pour l'énergie potentielle gravitationnelle est arbitraire. Vous pouvez choisir n'importe quel point pour être une énergie potentielle nulle.
* Les unités d'énergie mécanique sont des Joules (J).
