Faits sur l’énergie mécanique pour les enfants

Un pendule qui se balance avec le vecteur vitesse (vert) et le vecteur accélération (bleu). La magnitude du vecteur vitesse, la vitesse, du pendule est la plus grande dans la position verticale et le pendule est le plus éloigné de la Terre dans ses positions extrêmes.

En physique, l’énergie mécanique décrit l’énergie potentielle et l’énergie cinétique présentes dans les composants d’un système mécanique.

Lorsqu’une quantité donnée d’énergie mécanique est transférée (comme lorsqu’on lance une balle, soulève une boîte, écrase une canette de soda ou remue une boisson), on dit que cette quantité de travail mécanique a été effectuée. L’énergie mécanique et le travail mécanique sont mesurés dans les mêmes unités que l’énergie en général. On dit généralement qu’un composant d’un système possède une certaine quantité d' »énergie mécanique » (c’est une fonction d’état), tandis que le « travail mécanique » décrit la quantité d’énergie mécanique qu’un composant a gagnée ou perdue.

La conservation de l’énergie mécanique est un principe qui stipule que dans certaines conditions, l’énergie mécanique totale d’un système est constante. Cette règle ne tient pas lorsque l’énergie mécanique est convertie en d’autres formes, comme l’énergie chimique, nucléaire ou électromagnétique. Cependant, le principe de conservation générale de l’énergie est jusqu’à présent une règle ininterrompue de la physique – pour autant que nous le sachions, l’énergie ne peut être créée ou détruite, mais seulement changée de forme.

Images pour enfants

• 

  Un exemple de système mécanique : Un satellite est en orbite autour de la Terre influencé uniquement par la force gravitationnelle conservatrice ; son énergie mécanique est donc conservée. Le satellite est accéléré vers la Terre avec une accélération perpendiculaire à la vitesse. Cette accélération est représentée par un vecteur d’accélération vert et la vitesse est représentée par un vecteur de vitesse rouge. Bien que la vitesse soit constamment modifiée avec la direction du vecteur à cause du vecteur accélération, la vitesse du satellite ne l’est pas puisque la magnitude du vecteur vitesse reste inchangée.

.