Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau troisième
Partager :

Énergie cinétique, potentielle, et mécanique

Posté par Profil ForbagROYAL 18-08-20 à 11:08

Bonjour j'ai des questions à-propos des énergies, potentielle, cinétique, mécanique.

Comment on fait quand on a l'énergie cinétique et la masse je crois, pour trouver après la vitesse ?

Peut on trouver l'énergie potentielle grâce à une formule car moi en 3 ème j'ai pas vu de formule à ce sujet

Et comme l'énergie cinétique depant de la vitesse et de la masse, normalement si par exemple la masse en kg est élevé plus la vitesse diminue et donc l'énergie cinétique aussi

Car si on prend un camion et une voiture, on voit la différence de vitesse du à la masse, donc l'énergie cinétique va alors diminuer ?

J'ai regardé votre fiche très complète,et super, merci encore pour vos fiches.

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 12:58

Re,

Il ne me semble pas qu'une formule liée à l'énergie potentielle soit au programme du collège.

En effet, seule la formule liée à l'énergie cinétique doit être connue (éventuellement E_m = E_c + E_p) :

E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2

E_c énergie cinétique en J
m masse de l'objet étudié en kg
v vitesse de ce dernier en m/s

\Leftrightarrow 2 \times E_c = m \times v^2

\Leftrightarrow m \times v^2 = 2 \times E_c (l'égalité reste inchangée)

\Leftrightarrow  v^2 = \dfrac{2 \times E_c}{m}

\Leftrightarrow  v = \sqrt{\dfrac{2 \times E_c}{m}}

Donc :
- si E_c augmente, alors v augmente ;
- si m augmente alors v diminue.

Après, encore une fois, bien s'entraîner sur les conversions d'unité.

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 13:10

J'ai pas tout compris sur la formule pour trouver la vitesse ? J'ai justement oublié mais ça ne reviens pas 😕

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 13:49

C'est un développement de formule en se basant sur les propriétés vue en maths :

E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2

\Leftrightarrow 2 \times E_c = m \times v^2 (j'ai multiplié chaque côté de l'égalité par 2, car si a = b alors a*c = b*c)

\Leftrightarrow m \times v^2 = 2 \times E_c (l'égalité reste inchangée : si a = b alors b = a)

\Leftrightarrow  v^2 = \dfrac{2 \times E_c}{m} (je divise chaque côté de l'égalité par m car si a = b alors a/d = b/d)

\Leftrightarrow  v = \sqrt{\dfrac{2 \times E_c}{m}} (si a² = b alors a = b ou a = - b mais en physique une vitesse négative n'est pas possible)

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 13:59

🤔 Heu... Pourquoi m*V au carré alors que on doit trouver la vitesse ?

Je comprend toujours pas 😰 désolé

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 13:59

Si il y'aurait in exemple d'exercice oui je comprendrai plus facilement je pense

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 14:43

A chaque fois que tu as besoin de faire un calcul il faut chercher à isoler le terme souhaité avec les règles de calcul mathématiques rappelées ci-dessus.

Par exemple, quand tu exploitais la loi d'Ohm :

U = R*I

si tu cherches R : R = U/I

si tu cherches I : I = U/R

Là c'est pareil, tu connais par coeur la formule de l'énergie cinétique sous la forme E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2.

Si tu connais Ec et m et que tu cherches v, il faut faire ce que je t'ai développé ci-dessus.

Si jamais tu connais Ec et v et que tu cherches m, alors il faut chercher à isoler m de la même manière.

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 15:24

C'est à dire qu'il faut faire 2*Ec puis la résultat tu le divise par la masse pour la vitesse au carrée ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 19:11

Oui, j'isole en divisant ou en multipliant le v² puis j'en déduis v par une racine carré.

En effet, en maths :

Si a = b, alors a*c = b*c (dans notre cas, j'ai multiplié par c = 2 chaque terme pour écrire la deuxième ligne du détail fourni le18-08-20 à 13:49) :

\textcolor{red}{(}E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2\textcolor{red}{) \times 2}

\Leftrightarrow 2 \times E_c = m \times v^2

Et si a*c = b*c alors a*c/d = a*c/d (dans notre cas d = m) :

\Leftrightarrow \textcolor{red}{(}2 \times E_c = m \times v^2\textcolor{red}{) \times \dfrac{1}{m}}}

Etc.

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 18-08-20 à 19:48

Donc :

m*Ec ou v carré *Ec

Le résultat divisée par m ou v, par contre diviser par v au carrée ou pas carré je sais plus. Puis racine carrée du tout

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 11:35

Bonjour ForbagROYAL,

Excuse-moi, je n'ai pas du tout compris ce que tu viens d'écrire : pourrais-tu détailler un peu plus ce qui te pose pb ?

D'ailleurs, as-tu essayé de reposer le calcul sur un brouillon ? Parfois dérouler étape par étape en manuscrit le détail du raisonnement, ça peut aider.

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 14:43

Honnêtement je sais pas :/ ce qui me pose problème, mais je pense que un extrait d'un exercice m'aiderait

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 16:23

Tu avais traité un exercice similaire par le passé : Exercice sur l'énergie cinétique

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 16:50

Je désespère 😭😭, je relis mais je ne comprend toujours pas, c'est pas possible, d'habitude e' physique je comprend très facilement, mais là juste pour une simple formule non :/ merci tout de même d'essayer de m'aider

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 19:19

Là c'est malheureusement pas une difficulté en physique mais en maths .

Il faudrait que tu ailles regarder sur l'île maths s'ils n'ont pas des exercices de calcul littéral pour t'entraîner avec les propriétés rappelées.

J'essaie une dernière fois de te développer davantage le calcul :

___________________________________________________________________

E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2

Ce qui équivaut à écrire (je mets tout sous une même fraction) :

\Leftrightarrow E_c = \dfrac{m \times v^2}{2}

Ensuite, pour b et d non nuls, écrire l'égalité \dfrac{a}{b} = \dfrac{c}{d} est équivalent à a \times d = b \times c (réviser cette fiche : )

Donc ici :

\dfrac{E_c}{1} = \dfrac{m \times v^2}{2}

\Leftrightarrow 2 \times E_c = m \times v^2

\Leftrightarrow m \times v^2 = 2 \times E_c (l'égalité reste inchangée : si a = b alors b = a)

\Leftrightarrow  v^2 = \dfrac{2 \times E_c}{m} (je divise chaque côté de l'égalité par m car si a = b alors a/d = b/d)

\Leftrightarrow  v = \sqrt{\dfrac{2 \times E_c}{m}} (si a² = b alors a = b ou a = - b mais en physique une vitesse négative n'est pas possible)


___________________________________________________________________

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 19-08-20 à 19:51

Mais quelle débile je suis 😑😑😑😑😑, j'ai enfin compris,

Si on cherche la vitesse

Ec*2/m

Puis le résultat on lui fait la racine carrée, et la même chose pour trouver la masse, sauf que il fait divisé par m/s au carrée?


Car au début dans ma tête, la racine carrée était égale à la vitesse au carrée donc 😕...

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 08:39

Pour vérifier si tu as bien compris, je te propose de dérouler étape par étape le calcul pour trouver m en fonction de Ec et v

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 08:44

Comment ça ? Un exercice

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 08:52

E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2 \Leftrightarrow m = ?

Uniquement en calcul littéral

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 08:58

J'ai pas très bien compris ce que je dois faire ? Compléter ?

m * v au carrée

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 09:33

Je te demande de dérouler le calcul littéral pour isoler m en fonction de Ec et de v

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 09:42

Bah il faut trouver la masse ?????

J'aurai fais Ec* 2/v carrée en m/s

Le résultat je fais sa racine carrée

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 10:10

Oui mais attention à faire preuve de rigueur dans la rédaction, au lycée ça te sera demandé davantage qu'au collège :

E_c = \dfrac{1}{2} \times m \times v^2

\Leftrightarrow 2 \times Ec = m \times v^2

\Leftrightarrow m \times v^2 = 2 \times Ec

\Leftrightarrow m = \dfrac{2 \times Ec}{v^2}

Posté par Profil ForbagROYALre : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 10:14

Ok merci maintenant j'ai compris

Posté par
gbm Webmaster
re : Énergie cinétique, potentielle, et mécanique 20-08-20 à 12:56

Je t'en prie, entraîne-toi sur le calcul littéral et tu seras bon



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !