ÉNERGIE

Qu’est-ce que l’énergie? L’énergie est la capacité d’accomplir un travail ou de provoquer un changement Exemples: Mouvement, fonte de neige, changement de couleur des feuilles d’un arbre…

Quelques propriétés de l’énergie L’énergie n’a ni masse ni volume L’énergie se manifeste par production de: - Lumière - Mouvement - Chaleur - Vie

Les formes d’énergie Il existe plusieurs formes d’énergie, comme: Énergie solaire Énergie électrique Énergie élastique Énergie éolienne Énergie thermique Énergie hydraulique Énergie nucléaire h) Énergie chimique i) Énergie mécanique j) Énergie rayonnante k) Énergie sonore…

Énergie thermique L’énergie thermique est l’énergie résultant du mouvement désordonné de toutes les particules d’une substance À T = 0 oK (T = -273 oC), les particules de toute substance sont immobiles

Énergie rayonnante L’énergie rayonnante est l’énergie contenue et transportée par une onde électromagnétique

Énergie chimique L’énergie chimique est l’énergie emmagasinée dans les liaisons d’une molécule

Énergie mécanique L’énergie mécanique est l’énergie résultant de la vitesse d’un objet, de sa masse et de sa position par rapport aux objets environnants

Les transformations et les transferts d’énergie Une transformation d’énergie est le passage de l’énergie d’une forme à une autre (Voir documentaire 1) (Voir documentaire 2) (Voir documentaire 3) Un transfert d’énergie est le passage de l’énergie d’un milieu à un autre

Le travail: Correspond à la force appliquée sur un objet lors de son déplacement. Il peut aussi causer une déformation. Le déplacement et la force doivent être parallèles (dans le même sens). W = F • d W: travail (J) F: force (N) d: distance (m)

Les concepts d’énergie et de travail: Sont étroitement liés, car le travail est défini comme un transfert d’énergie entre deux corps, deux objets ou deux systèmes

Pas de travail Oui, oui, non, non, oui

Pas de travail

Pas de travail

Ici, il y a un travail

Exemple En exerçant une force horizontale de 12 N, on déplace un meuble sur une distance de 8,0 m. Quelle quantité de travail mécanique a-t-on accompli ? W = F • d =12 N•8,0 m = 96 J

Énergie potentielle C’est l’énergie de réserve que possède un objet en raison de sa masse et de sa hauteur par rapport à une surface de référence. Ex.: - Lorsqu’on soulève un marteau. - Lorsqu’on étire la corde d’un arc.

Énergie potentielle gravitationnelle C’est l’énergie de réserve que possède un objet en raison de sa masse et de sa hauteur par rapport à une surface de référence. Devra être transformée en une autre forme d’énergie pour effectuer un travail. Le marteau retombe. (énergie potentielle en énergie cinétique)

Énergie potentielle gravitationnelle Elle dépend de 3 facteurs : la masse l’intensité du champ gravitationnel la hauteur Ciseaux en chute libre Comment estimer une hauteur de chute _

Ep = m g h Ep : Énergie potentielle ( J ) m : masse ( kg ) g : intensité du champ gravitationnel ( N / kg ) (celui de la Terre : 9,8 N/kg) h : hauteur ( m ) (par rapport à la surface de référence)

Énergie Cinétique C’est l’énergie que possède un objet en raison de son mouvement. Ex. : - bille qui roule - chute d’eau Elle dépend de 2 facteurs : la masse et la vitesse. Un objet en mouvement possède la capacité d’exercer une force qui peut effectuer un travail (transfert d’énergie).

Ek = 1 m v2 2 Ek: Énergie cinétique ( J ) m : masse ( kg ) v : vitesse ( m/s )

Calcule l’énergie cinétique de ces voitures : 1) Une voiture de 2500 kg roule à 50 km/h, soit environ 14 m/s. Réponse : 245 000 J 2) Une voiture de 5000 kg roule à 50 km/h, soit environ 14 m/s. Réponse : 490 000 J 3) Une autre voiture de même masse roule à 100 km/h. Réponse : 980 000 J

Ainsi, qu’arrive-t-il à l’énergie cinétique si... A) Tu doubles la masse ? Elle double. B) Tu doubles la vitesse? Elle quadruple.

Loi de la conservation de l’énergie Principe de la conservation d’énergie: Au cours d ’un processus quelconque, l ’énergie de l ’univers peut changer de forme, mais ne peut être ni crée ni détruite.