Énergie mécanique et conservation

Cette dernière page traite de l'énergie mécanique, qui est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle d'un système. Elle explique le principe de conservation de l'énergie mécanique et ses conditions d'application.

Définition: L'énergie mécanique Em est la somme de l'énergie cinétique Ec et de l'énergie potentielle Ep : Em = Ec + Ep.

Le théorème de l'énergie mécanique stipule que la variation d'énergie mécanique d'un système est égale au travail des forces non conservatives. Lorsqu'un système n'est soumis qu'à des forces conservatives ou à des forces dont le travail est nul, l'énergie mécanique se conserve.

Highlight: La conservation de l'énergie mécanique est un principe fondamental en physique qui permet de résoudre de nombreux problèmes sans avoir à considérer les forces en détail.

La page illustre également les différents types de travail (moteur, nul, résistant) en fonction de l'angle entre la force et le déplacement.

Exemple: Le travail d'une force est positif (moteur) lorsque la force est dans le même sens que le déplacement, négatif (résistant) lorsqu'elle est dans le sens opposé, et nul lorsqu'elle est perpendiculaire au déplacement.

Repère de Frenet et mouvement circulaire uniforme

Cette page introduit le repère de Frenet, essentiel pour l'analyse des mouvements circulaires. Le repère de Frenet se déplace avec le système étudié et utilise deux vecteurs unitaires : le vecteur normal N et le vecteur tangentiel T. Dans le cas d'un mouvement circulaire uniforme, la vitesse est constante et l'accélération radiale est nulle.

Définition: Le repère de Frenet est un système de coordonnées mobile utilisé pour décrire le mouvement d'un objet le long d'une trajectoire courbe.

La page explique également comment démontrer un mouvement circulaire uniforme en utilisant la deuxième loi de Newton. L'accélération centripète résulte en une vitesse constante, caractéristique du mouvement circulaire uniforme.

Formule: Pour un mouvement circulaire uniforme, l'accélération mouvement circulaire formule est a = v²/r, où v est la vitesse et r le rayon de la trajectoire.