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Conservation de l'énergie mécanique


L'énergie mécanique d'un corps est la somme de son énergie cinétique avec son énergie potentielle.

Si nous considérons le cas où il n'y a pas de pertes dues à la génération de chaleur, généralement due au frottement, avec une surface ou avec de l'air, et puisque l'énergie ne peut pas être détruite ou créée, nous pouvons dire que L'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique et vice versa.

Pour mieux comprendre ce qu'est l'énergie mécanique, supposons qu'un corps soit abandonné à un moment donné. En ce moment, il a une énergie potentielle. Lorsqu'elle est abandonnée, à mesure qu'elle tombe, la hauteur diminue et la vitesse augmente, c'est-à-dire que l'énergie potentielle diminue et l'énergie cinétique augmente. S'il n'y a pas de pertes par frottement, ce corps gagnera de l'énergie cinétique exactement dans la même quantité qu'il a perdu en énergie potentielle, donc la somme des deux donne toujours le même résultat.

Par exemple, dans une cascade, l'eau au sommet a essentiellement de l'énergie potentielle. En tombant, son énergie potentielle diminue. En revanche, la vitesse, et donc l'énergie cinétique, augmente. Cette conservation de l'énergie potentielle en cinétique, et vice versa, suit le principe de conservation de l'énergie mécanique.

En l'absence de forces de friction, l'énergie mécanique est conservée.

Puissance

Examinons maintenant la situation suivante: Deux athlètes lèvent des poids au gymnase. Ils soulèvent le même poids à la même hauteur. Cependant, pour faire cette enquête, un athlète prend une seconde et l'autre prend deux secondes.

Les deux effectuent le même travail, c'est-à-dire qu'ils ont dépensé la même énergie, mais le premier athlète était plus rapide que le second, êtes-vous d'accord?

Cette relation de l'énergie au temps est appelée puissance (P).

L'unité de puissance dans le système international est J / s, que nous appelons Watt (W).