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Energie potentielle



  1. #1
    Sharp

    Salut,
    je suis en 1ère S, et il y a quelque chose que je ne comprends pas par rapport à l'energie potentielle de pesanteur:
    On a la relation:
    Epp(B) - Epp(A) = W(AB) (F)
    Si un solide est soumis seulement au poids, on a donc:
    Epp(B) - Epp(A) = W(AB) (P) = Mg (za - zb) = Mgza - Mgzb
    Il y a un problème, car:
    Epp(B) - Epp(A)= Mgzb - Mgza
    On a donc deux valeurs opposées pour Epp(B) - Epp(A), quand on a un solide soumis seulement au poids...

    -----
    "Mets du feu dans l'âtre, maman, Grendel vient nous voir ce soir."
    D. Simmons, Hypérion.

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  3. #2
    vince

    Soit tu viens de découvrir une faille dans la théorie Newtonienne

    Soit tu as inversé les signes dans ta première formule

  4. #3
    Sharp

    C'est ce que je me suis dit, mais j'ai tout peis dans le livre, où ils se sont peut-être trompés. Pourtant, avec des forces autres que le poids, les formules ont l'ai d'être bonnes, je ne comprends pas, ça m'énerve!
    "Mets du feu dans l'âtre, maman, Grendel vient nous voir ce soir."
    D. Simmons, Hypérion.

  5. #4
    Jackyzgood

    Ca viendrait pas simplement du faite que le poinds s'ecrit (de facon vectoriel) : p=-mg
    Puisque g est en fait dirigé dans le sens contraire de l'axe z.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    ced00

    W(AB) (P) = Mg (za - zb)
    le travail sexprime comme le produit scalaire P.AB (en vecteur) metton que ton objet tombe de A vers B AB =(zb-za) j (j est le vecteur unitaire dirigé vers le haut)
    et P= - Mg j car P est vers le Bas

    donc W(AB)(P) = -Mg (zb-za) soit Mg za - Mg zb

    bon passons à l'énergie potentielle

    Ep(B) = Mg zb
    Ep(A) = mg za

    comme il tombe de A vers B la différence d'energie potentielle est bien

    Ep(B) - Ep(A) = Mg zb - Mg za

    Mais l'énoncé du théorème est que le travail des forces est égal à la différence d'énergie cinétique et pas de l'énergie potentielle

    comme l'énergie mécanique est une constante la différence d'énergie cinétique est égale à -(différence d'énergie potentielle)

    et la ben on est content car Ec(B) - Ec(A) = Mg za - Mg zb = W(AB)(P)
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    www.physique-chimie.tk

  8. #6
    Sharp

    Salut,
    merci, il ya donc une erreur dans mon livre, puisqu'ils marquent aussi que la différence d'énergie potentielle est égale au travail de la force qu'il faut appliquer pour mettre le solide en mouvement.
    Pour la relation travail-énergie cinétique, ils ne se sont pas trompés, je l'avais déjà!
    Merci!
    "Mets du feu dans l'âtre, maman, Grendel vient nous voir ce soir."
    D. Simmons, Hypérion.

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  10. #7
    ced00

    Citation Envoyé par Sharp
    Salut,
    merci, il ya donc une erreur dans mon livre, puisqu'ils marquent aussi que la différence d'énergie potentielle est égale au travail de la force qu'il faut appliquer pour mettre le solide en mouvement.
    Non ton livre a raison aussi sur ce coup la.

    Dans le cas qui nous occupe d'un solide soumis seulement à son poids j'ai fait la démo juste au dessus, mais elle n'est valable que dans ce cas, car le poids est une force conservative (qui ne modifie pas l'energie mécanique).

    Par contre dans le cas d'une force extérieure appliquée au solide, c'est pas pareil car la force extérieure n'est pas conservative.

    Mettons que l'on monte un solide Du point A au point B on considère qu'en A v=0 et qu'en B v=0 parcequ'on vient de le poser sur l'étagère

    on a bien EpB - EpA = mg (zb - za)

    et le travail de la force dans ce cas est bien égal à la différence de l'énergie potentielle.
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  11. #8
    Sharp

    Salut,
    d'accord, mais alors c'est faux de généraliser cette relation à toutes les forces, puisqu'elle n'est pas valable pour le poids... :?
    "Mets du feu dans l'âtre, maman, Grendel vient nous voir ce soir."
    D. Simmons, Hypérion.

  12. #9
    MysticBlade

    Tu fais expres ?

    A mon avis ton livre a raison et tu as un problème: Tu lis mal les énoncés, les formules et les réponses sur ce forum. Essaye de couper la musique et l’ordi et relis tout ça tranquillement.

    Pour ce qui est de la généralisation de cette formule il n'y a pas de problème. Considère que l'énergie mécanique se conserve si aucune force n’est appliquée à l’objet. L’énergie mécanique ne varie pas si le solide est isolé. Maintenant toute force qui modifie le mouvement du solide lui apporte de l’énergie cinétique, cette énergie « apportée » (elle peut être positive ou négative) est égale au travail de cette force, c'est-à-dire au produit scalaire de la force et de la vitesse du solide.

    L’introduction de l’énergie potentielle (qui n’est pas, comme son nom l’indique, une vraie énergie) permet de s’affranchir d’une force « conservative » (qui à toujours même valeur au court du temps). En effet on imagine, puisque la force est toujours là et que le travail qu’elle fournirait pour aller d’un point à un autre serait toujours le même, que le solide « possède en lui » cette énergie, c'est-à-dire que s’il se déplaçait vraiment qu’il « transformerait » cette énergie potentielle en énergie cinétique.

    On fait tout ça pour se simplifier la vie, pour éviter d’introduire à chaque fois le travail du poids dans un sens puis dans l’autre…

  13. #10
    ced00

    Hooo cool Mysticblade pas la peine de l'agresser, moi (et toi aussi je pense) en 1ère y'a des trucs que j'ai pas compris du premier coup....

    Sharp : La physique n'est pas figée, les théorèmes (ou formules) ne sont pas tout le temps valables, il sont énoncés dans un certain cadre, c'est sur qu'a force de simplification le programme de 1ère fait parfois des raccourcis qui sont parfois dur à suivre.

    Mais bon, c'est comme ça, je trouve plutot bien que tu te pose ce genre de question en fait le théoreme de l'énergie potentielle (à mon sens) n'est pas un bon théorème la seule chose de vraie c'est delta de Ec = travail des forces, celui la il est gravé dans le marbre, et ensuite en fonction des cas tu vois avec les energies mécaniques et potentielles les équivalences qui peuvent avoir lieu d'être....

    c'est pas compliqué mais il faut aborder le problème par le bon bout sinon ça devient vite un sac de noeud
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    www.physique-chimie.tk

  14. #11
    C++

    L’introduction de l’énergie potentielle(qui n’est pas, comme son nom l’indique, une vraie énergie) permet de s’affranchir d’une force « conservative » (qui à toujours même valeur au court du temps). En effet on imagine, puisque la force est toujours là et que le travail qu’elle fournirait pour aller d’un point à un autre serait toujours le même, que le solide « possède en lui » cette énergie, c'est-à-dire que s’il se déplaçait vraiment qu’il « transformerait » cette énergie potentielle en énergie cinétique.
    Si je me permets de rentrer dans le "debat".. n'y a t-il point une (très) grosse incoherence a ecrire cela ??

    D'abord dans le cas d'un ressort sans pertes tendu l'energie potentielle est entierement "reele" vu qu'elle se traduit au niveau moleculaire.Mais ce n'est pas mon objection.

    L'energie potentielle tout comme l'energie cinétique,l'energie chimique l'energie thermique .. et ainsi de suite contribue necessairement au bilan d'energie totale(Et par le principe de conservation d'energie cette derniere est constante comme c'est bien connu).

    A partir de là les termes d'energie potentielle d'un systeme isolé presentent par definition une realité physique effective(ils sont "vrais" comme tu dis) a moins d'admettre que l'energie du systeme apparait de rien du tout on n'imagine donc rien !

    Je suis d'accord que l'energie potentielle due a la gravité d'un solide ne se trouve pas obligatoirement "a l'interieur" de celui ci..mais des lors quelle est sa veritable nature ? Energie propre du champ resultant (c'est juste une hypothese) ?

  15. #12
    C++

    Citation Envoyé par Sharp
    Salut,
    d'accord, mais alors c'est faux de généraliser cette relation à toutes les forces, puisqu'elle n'est pas valable pour le poids... :?
    Il n'y a pas que le poids.. A toute force conservatrice tu peux associer un potentiel.Et tu verras que il y a pas mal de forces conservatrices en physique.Il y a par exemple un potentiel electrostatique.

    En ce qui concerne le poids pour un objet etant soumis UNIQUEMENT a lui le travail qu'il effectué est egal a la variation d'energie cinetique comme a la variation d'energie potentielle.Mais,elles sont de signe opposé

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  17. #13
    Sharp

    Salut,
    d'accord, merci de m'avoir expliqué, je pense avoir bien compris!
    Mysticblade ne t'énerve pas!
    C'est sûr que c'est facile pour toi si tu es étudiant, c'est comme moi quand j'explique des trucs à ma soeur en 6ème! C'est normal de ne pas tout comprendre du premier coup. De plus, je fais les chapîtres tout seul chez moi parce qu'on n'avance pas en cours ( ), et avoir seulement le livre, c'est pas toujours bien pour comprendre... C'est normal que je demande un peu d'aide!
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    D. Simmons, Hypérion.

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