* L'énergie potentielle est relative: L'énergie potentielle est toujours définie par rapport à un point de référence choisi. Il représente la quantité d'énergie stockée dans un objet en raison de sa position dans un champ de force (comme un champ gravitationnel ou électrique). Le choix du point de référence est arbitraire.
* Le point zéro est arbitraire: Nous pouvons choisir le point zéro d'énergie potentielle pour être partout où nous aimons. Par exemple, dans l'énergie potentielle gravitationnelle, nous choisissons souvent le sol pour être une énergie potentielle nulle. Mais nous pourrions tout aussi bien choisir le niveau de la mer ou même le centre de la terre comme point de référence.
* uniquement les changements dans la matière énergétique potentielle: Ce qui compte physiquement, c'est le * changement * de l'énergie potentielle entre deux points. Ce changement est indépendant du point de référence choisi.
Ce que nous pouvons dériver, c'est la formule pour l'énergie potentielle * différence *:
Prenons l'exemple de l'énergie potentielle gravitationnelle. Nous savons que la force de la gravité est donnée par:
`` '
F =-gmm / r ^ 2
`` '
où:
* F est la force de la gravité
* G est la constante gravitationnelle
* m est la masse de l'objet
* M est la masse de la terre
* r est la distance entre l'objet et le centre de la terre
La différence d'énergie potentielle (ΔU) entre deux points à des distances R₁ et R₂ du centre de la Terre est:
`` '
Δu =u₂ - u₁ =-∫ (r₁ à r₂) f dr
`` '
En substituant l'équation de la force et l'intégration, nous obtenons:
`` '
ΔU =gmm (1 / r₁ - 1 / r₂)
`` '
Cette formule nous indique le changement d'énergie potentielle lorsqu'un objet passe d'un point à un autre dans un champ gravitationnel. Il ne fournit pas de valeur absolue pour l'énergie potentielle en un seul point.
en résumé:
* L'énergie potentielle absolue n'est pas un concept significatif.
* Nous ne pouvons définir que l'énergie potentielle par rapport à un point de référence choisi.
* Ce qui compte physiquement, c'est le changement d'énergie potentielle entre deux points.
* Nous pouvons dériver des formules pour la différence d'énergie potentielle, qui sont indépendantes du point de référence.
