Énergie mécanique Première

L'énergie mécanique est la somme de l'énergie cinétique (mouvement) et de l'énergie potentielle de pesanteur (altitude) : Em = Ec + Epp. Sans frottements, elle se conserve.

📌 Les formules à connaître

Énergie cinétique
m en kg, v en m/s → J.		 Ec = ½ m v²
Énergie potentielle de pesanteur
h : altitude (m), g ≈ 9,81 N/kg.		 Epp = m × g × h
Énergie mécanique
Conservée en l'absence de frottements.		 Em = Ec + Epp

🧮 Calculer Ec, Epp et Em

Résultat

Ec = 25 J ; Epp = 196,2 J ; Em = 221,2 J

    Modifie les valeurs : le résultat se met à jour instantanément.

    ✏️ Exemples corrigés

    Une balle de 0,5 kg est lâchée de 20 m (sans frottements). Vitesse au sol ?
    Epp se convertit en Ec : ½mv² = mgh → v = √(2gh) = √(2 × 9,81 × 20) ≈ 19,8 m/s.

    📝 Exercices d'entraînement

    1. Exercice 1. Une balle de 0,6 kg se déplace à 8 m/s à 5 m du sol (g = 10 N/kg). Calcule Ec, Epp et Em.

      Voir la correction
      Ec = ½ × 0,6 × 8² = 19,2 J. Epp = 0,6 × 10 × 5 = 30 J. Em = 19,2 + 30 = 49,2 J.

    2. Exercice 2. Un objet tombe sans frottements d'une hauteur de 45 m (g = 10 N/kg). Quelle est sa vitesse au sol ?

      Voir la correction
      Conservation de Em : mgh = ½mv², donc v = √(2gh) = √(2 × 10 × 45) = √900 = 30 m/s (108 km/h) — indépendant de la masse !

    3. Exercice 3. Un pendule réel finit par s'arrêter. Où est passée son énergie mécanique ?

      Voir la correction
      Les frottements (air, axe) convertissent peu à peu Em en énergie thermique : Em diminue à chaque oscillation jusqu'à zéro.

    🎯 S'entraîner avec des exercices générés

    Un énoncé différent à chaque fois : réponds, vérifie, et enchaîne les questions. Tout se passe dans ton navigateur.

    Chargement de la première question…

    ❓ Questions fréquentes

    Que devient l'énergie mécanique avec des frottements ?
    Elle diminue : une partie est convertie en énergie thermique (chaleur). C'est pourquoi un pendule réel finit par s'arrêter.