Définitions et Formules
\( E_{\text{totale}} = E_c + E_p + U \)
Énergie mécanique totale
\( E_c = \frac{1}{2}mv^2 \)
Énergie cinétique
\( E_p = mgh \)
Énergie potentielle de pesanteur
\( P = \frac{W}{t} = F \cdot v \)
Puissance mécanique
Exemple 1:
Une voiture de 1000 kg roule à 20 m/s:
\( E_c = \frac{1}{2} \times 1000 \times 20^2 = 200,000 \, J \)
\( E_c = \frac{1}{2} \times 1000 \times 20^2 = 200,000 \, J \)
Exemple 2:
Un objet de 2 kg à 10 m de hauteur:
\( E_p = 2 \times 9.81 \times 10 = 196.2 \, J \)
\( E_p = 2 \times 9.81 \times 10 = 196.2 \, J \)
Types d'Énergie
Électrique
Thermique
Mécanique
Lumineuse
Chimique
Hydraulique
Lois de Conservation
Principe de conservation de l'énergie
L'énergie ne se perd pas, elle se transforme
Partie de l'énergie peut être dissipée (frottements)
Rendement η = E utile / E fournie
Conseils & Méthodes
Identifier les formes d'énergie avant/après transformation
Appliquer le principe de conservation de l'énergie
Calculer le rendement pour les systèmes réels
Comprendre les conversions (moteur: élec → méca)
Analyser les pertes (thermiques, frottements)
Applications Pratiques
Centrale électrique:
Chimique → Thermique → Mécanique → Électrique
Voiture:
Chimique → Thermique → Mécanique → Cinétique
Montagne russe:
Potentielle → Cinétique ↔ Potentielle