L'énergie d'un solide

Résumé du document

TPE consacré à l'énergie (son histoire, sa conservation ou sa conversion). Une étude expérimentale complète est réalisée avec un plan incliné afin de montrer les variations d'énergies.

Extraits

[...] Quelles grandeur se conserve ? Leibniz en 1690 avait montré que ce qui est conservée n'est pas, comme le prétendait Descartes , la quantité de mouvement totale (somme des produits masse par vitesse) mais ce qu'il avait appelé vis viva (force vive), produit de la masse par le carré de la vitesse .Comme souvent en physique, ou la dénomination joue un rôle essentiel, l'émergence du concept d'énergie a donné lieu à un débat sémantique au terme duquel les mots force et énergie, longtemps mêlés ont reçu chacun une définition bien précise. [...]

[...] Pour la force de frottement, on a : En effet : Pour le poids : Pour la réaction normal du support : En effet est perpendiculaire à Comment désormais pouvons –nous vérifier que le palet quittera le plan en B avec une vitesse de 2.0 m.s-2 ? Pour cela il est nécessaire d'appliquer le travail de l'énergie cinétique au cours du déplacement AB. On a alors : On retrouve bien la valeur de , on peut donc affirmer que le palet quittera le support avec une valeur de . Comment pouvons-nous déterminer la valeur de l'accélération ? [...]

[...] Pour simplifier on prendra une valeur d'intensité de pesanteur de Quelles sont les forces s'exerçant sur le palet ? Nous prenons comme référentiel d'étude, le référentiel terrestre supposé galiléen, avec pour système {solide+support incliné). On peut citer 3 forces : : Le poids point d'application G (on modélise en - Direction : vertical - Sens : vers le bas -valeur : : la réaction dite normale du support -point d'application G ( modélisation en G sinon surface de contact plan/palet) -direction :perpendiculaire au plan -Sens : vers le haut ? [...]

[...] Bernoulli introduit ce terme en toute connaissance de son étymologie grecque : energeia : chez le philosophe Aristote energeia signifie le mode d'être en acte (on parle d'acte à la différence d'être en puissance). Idée de conservation La définition de l'énergie (produit de deux grandeurs) donnée par Bernoulli est immédiatement suivie d'un théorème de conservation. Mais pour Bernoulli ce principe de conservation n'est pas le grand principe qui régie le monde ; il est d'une application bien trop limitée, il existe quelle que chose qui garde toujours la même valeur. [...]