Quelle est la formule de la loi de conservation de l’énergie mécanique ?

La formule de la loi de conservation de l'énergie mécanique est K + U = valeur fixe, ce qui signifie que l'énergie mécanique totale (somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle) du système dans un système fermé reste constante, c'est-à-dire cinétique L'énergie et l'énergie potentielle peuvent être converties l'une dans l'autre dans le système, mais l'énergie mécanique totale reste toujours inchangée.

La formule de la loi de conservation de l'énergie mécanique

La formule de la loi de conservation de l'énergie mécanique est :

K + U = valeur fixe

où :

• K : énergie cinétique de l'objet
• U : énergie potentielle de l'objet

Signification

La loi de conservation de l'énergie mécanique stipule que dans un système fermé (un système sans forces extérieures), l'énergie mécanique totale de le système (la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle) reste constant. En d’autres termes, l’énergie cinétique et l’énergie potentielle peuvent être converties l’une dans l’autre dans le système, mais l’énergie mécanique totale reste toujours la même.

Explication détaillée

Les objets en mouvement généreront de l'énergie cinétique, tandis que les objets dans un champ de force généreront de l'énergie potentielle. Selon la loi de conservation de l'énergie mécanique, l'énergie cinétique et l'énergie potentielle peuvent être converties l'une en l'autre, mais leur somme reste la même.

Exemple

• Pendule : Lorsque le pendule oscille, il a la plus grande énergie potentielle et la plus petite énergie cinétique à son point le plus élevé. Lorsqu’il atteint son point le plus bas, l’énergie potentielle est minimale et l’énergie cinétique est maximale. L'énergie mécanique totale lors du balancement du pendule reste constante.
• Chute libre : Lorsqu'un objet tombe librement d'une hauteur, son énergie potentielle est convertie en énergie cinétique, mais l'énergie mécanique totale reste inchangée.
• Trampoline : Quand une personne saute sur un trampoline, son énergie potentielle sera convertie en énergie cinétique. Lorsque le trampoline rebondit, l'énergie cinétique sera convertie en énergie potentielle. Dans ce cycle, l'énergie mécanique totale reste inchangée.

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