1. Conservation de l'énergie:
* Énergie potentielle (PE): L'énergie qu'un objet possède en raison de sa position par rapport à un point de référence (généralement le sol). PE =MGH, où m est la masse, G est une accélération due à la gravité et H est de la hauteur.
* énergie cinétique (KE): L'énergie qu'un objet possède en raison de son mouvement. Ke =(1/2) mv², où m est masse et v est la vitesse.
Le principe indique que l'énergie mécanique totale (PE + Ke) d'un système reste constante, en supposant aucune perte d'énergie due à un frottement ou à d'autres facteurs.
2. Appliquer la conservation de l'énergie à un objet tombant:
* État initial: Au début, l'objet a un PE maximal et un Ke zéro (v =0).
* État final: À mesure que l'objet tombe, son PE diminue et son KE augmente.
* Équation: Définition des énergies initiales et finales égales les unes aux autres:
PE initial =Final Ke
MGH =(1/2) MV²
3. Résolution de la vitesse:
* Divisez les deux côtés par m:gh =(1/2) v²
* Multipliez les deux côtés par 2:2GH =v²
* Prenez la racine carrée des deux côtés:√ (2GH) =V
Par conséquent, l'équation pour calculer la vitesse (v) d'un objet tombant en utilisant l'énergie est:
v =√ (2GH)
Remarques importantes:
* Cette équation n'assume aucune résistance à l'air. En réalité, la résistance à l'air affectera la vitesse.
* L'équation calcule la vitesse juste avant que l'objet ne touche le sol.
* g est l'accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s² sur Terre).