Zone d’entraide

FairTangerine2097

Bonjour!!

Dans une montagne russe, comment est-ce que l'énergie cinétique, potentielle et mécanique varient?

Merci de votre aide (en avance)!

Éveline O

Bonjour Mangouste Agile!

Merci pour ta question 😉

D'abord rappelons nous des formules de chacune de ces énergies.

L'énergie mécanique est le total d'énergie emmagasinée dans un système. Elle est la somme de l'énergie cinétique et potentielle et elle reste constante, suivant la loi de la conservation de l'énergie.

L'énergie cinétique est celle d'un corps en mouvement. Elle se définit par la formule suivante:

$$ E_k = \frac {1}{2} \cdot m \cdot v^2 $$

où v est la vitesse et m la masse de l'objet. Cette énergie est nulle si l'objet n'est pas en mouvement, donc quand sa vitesse est nulle.

L'énergie potentielle gravitationnelle est celle emmagasinée en fonction de la hauteur de l'objet. Elle se définit par la formule suivante:

$$ {E_p}_g = \frac {1}{2} \cdot m \cdot g \cdot \Delta y $$

où m est la masse de l'objet, g est l'accélération gravitationnelle et ∆y est la hauteur de l'objet. Cette énergie est donc nulle si la hauteur est nulle.

Dans une montagne russe, l'énergie mécanique reste donc constante et les énergies cinétique et potentielle varient.

L'énergie potentielle est maximale aux sommets du manège, où la hauteur est maximale, tandis qu'elle est minimale dans les creux, où la hauteur est minimale.

L'énergie cinétique est maximale dans les creux, car l'énergie potentielle est transformée en énergie cinétique, en raison de la conservation d'énergie mécanique. Aux sommets, elle est minimale, car l'énergie potentielle est plus grande!

Voici des liens qui abordent les thèmes de l'énergie cinétique et potentielle, ainsi que la loi de la conservation de l'énergie:

https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/sciences/l-energie-potentielle-et-l-energie-cinetique-s1098

https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/sciences/la-conservation-de-l-energie-s1090

J'espère que cela répond à ta question! N'hésite pas à revenir nous voir au besoin!

Éveline :)