🏋️ Travail et ⚡ Énergies – Potentielle & Mécanique
Mécanique – 1ère BAC Sciences
🌍 Introduction
L’énergie potentielle de pesanteur et l’énergie mécanique permettent d’étudier les systèmes en mouvement dans un champ de pesanteur.
📈 Énergie Potentielle (Ep)
🔄 Énergie Mécanique (Em)
1. 🏔️ Énergie Potentielle de Pesanteur
Ep = mgh
où h est la hauteur par rapport à un niveau de référence
📌 Caractéristiques
- Proportionnelle à la masse (m)
- Proportionnelle à l’altitude (h)
- Dépend du choix du niveau de référence (h=0)
- Unité : le Joule (J)
📊 Exemple
Un livre de 1kg posé sur une table à 0.8m du sol :
Ep = 1 × 9.8 × 0.8 = 7.84 J
2. 🔄 Énergie Mécanique
Em = Ec + Ep = ½mv² + mgh
📜 Loi de Conservation
Pour un système isolé sans frottements :
Em = constante
L’énergie mécanique se conserve, se transformant entre formes cinétique et potentielle.
3. 🎢 Applications
📉 Chute libre
Un objet en chute libre voit son Ep se convertir en Ec :
mgh = ½mv² ⇒ v = √(2gh)
📈 Pendule simple
Échanges périodiques entre Ec et Ep :