Énergie est un mot utilisé dans les contextes les plus variés, cependant, dans le domaine de la Physique, il désigne la capacité d'effectuer travail. L'énergie est exprimée sous de nombreuses formes - cinétique, potentielle, chimique, entre autres - mais il s'agit essentiellement d'un quantité physiqueabstrait, en lien avec mouvement est-ce nonil peutêtrecréé ou alors détruit, mais, seulement transformé, en appliquant une force.
Voirégalement:forces fondamentales de la nature
L'énergie en physique
LES énergie c'est un concept très complexe et, bien qu'on en parle tout le temps, on ne le comprend pas formellement, puisque la définition de l'énergie implique un autre concept physique: travail. Théoriquement et simplement, le travail est toute action qui est faite contre un force, tel que force gravitationnelle.
Les connaissances sur l'énergie sont très vastes et englobent plusieurs domaines de connaissances. Cette interdisciplinarité s'observe lorsque l'on analyse le simple geste d'agir contre la gravité.
Lorsque nous nous accroupissons et soulevons une boîte du sol, nous transformons l'énergie. Cette énergie, qui était transférée à la boîte sous forme d'énergie potentielle gravitationnelle, était exercée par une force externe, générée par la contraction d'un grand nombre de fibres musculaires. Cette contraction se produit lors du passage du courant électrique, qui provient de cellules spécialisées. Ces cellules, à leur tour, ne peuvent produire du courant que lorsqu'elles tirent de l'énergie des liaisons chimiques présentes dans les aliments, qui, lorsqu'elles sont brisées, libèrent des calories.
Compte tenu de la complexité de la énergie, nous nous limiterons à ce qui est de l'énergie pour le La physique: L'énergie est un grandeurla physiquemontée, dont l'unité de mesure, selon le SI, et le joule. L'énergie est définie à partir du travail. Lorsque nous travaillons sur un corps, ce corps échange de l'énergie avec nous. O travail est donc le transformation ou alors transfert de l'énergie qui se produit dans un corps qui est soumis à l'application d'un forceexterne.
O travail d'une force de module constant peut être calculé comme un produit interne de la force et de la distance. Il s'agit donc de la projection d'une force sur le distance, c'est-à-dire au travail, seule la distance parcourue dans le direction de force. Voir ci-dessous la formule utilisée pour calculer le travail :
τ – travail (J – joule)
F – force (N – newton)
ré – distance (m – mètre)
θ – angle entre force et distance
Lorsqu'un travail est effectué sur un corps, ce corps subit des augmentations ou des diminutions de la quantité d'énergie qu'il contient, et cela se manifeste par variantes dans énergie cinétique ou alors potentiel. Rappelez-vous que, comme dit, le travail se compose d'un formedanssitransferténergie, donc cette énergie n'a pas été créée, mais transformé.
Voir aussi :Travail: concept et moyens de le déterminer
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Quels sont les types d'énergie ?
Comme il existe plusieurs forces dans la nature, il existe également de nombreuses formes d'énergie, mais toutes sont directement liées au mouvement. Découvrez quelques exemples de formes d'énergie :
Énergie cinétique: est l'énergie associée au mouvement, tout ce qui bouge et a une masse a de l'énergie cinétique. Cette énergie est directement proportionnelle au carré de la rapidité où les corps bougent.
Énergie potentielle: est celui qui dépend de la position du corps. Il existe de nombreuses formes d'énergie potentielle, telles que l'énergie potentielle gravitationnelle, la énergie potentielle électrique, une énergie potentielle élastique, entre autres.
énergie mécanique: est la somme de énergiecinétique avec énergiespotentiels de tout système physique. nous systèmesphysiciensconservateurs là où il n'y a pas de frottement, l'énergie mécanique est conservée.
L'énérgie thermique: est celle contenue dans les corps qui sont au-dessus de la température de la zéro absolu. Lorsque l'énergie thermique est transférée entre les corps, elle est appelée Chauffer.
Énergie chimique: est la forme d'énergie que l'on trouve dans liaisons chimiques et il peut être obtenu à partir de la combustion de carburants, tels que l'essence, l'alcool, etc. Fondamentalement, c'est un énergie de nature électrique, puisque les liaisons chimiques résultent d'interactions électriques.
Électricité: L'énergie potentielle électrique, connue simplement sous le nom d'énergie électrique, est celle qui est obtenue à partir de l'interaction entre charges électriques, séparés à une certaine distance les uns des autres.
Énergie nucléaire: est l'énergie obtenue à partir du fission De noyaux atomiques. Cette énergie résulte de l'interaction entre protons et neutrons, qui sont attirés par une sorte de force fondamentale de la nature connue sous le nom de force nucléaire forte. Apprenez-en plus sur le sujet en consultant notre article: Physique nucléaire.
Voirégalement: Sept conseils « en or » pour une étude de physique plus efficace
formules énergétiques
Il existe des formules qui sont utilisées pour calculer chacune des différentes formes d'énergie. Voyons ce qu'ils sont et ce que signifie chacune de leurs variables :
→ Formule d'énergie cinétique
La formule de énergiecinétique est telle que cette énergie est égale au produit de la masse et du carré de la vitesse divisé par 2, comme indiqué ci-dessous :
m – masse (kg)
v – vitesse (m/s)
→ Formule d'énergie potentielle gravitationnelle
La formule de énergiepotentielgravitationnel établit que cette forme d'énergie potentielle est égale au produit de trois grandeurs: masse, accélération de gravité et la taille:
→ Formule d'énergie potentielle élastique
La formule de l'énergie potentielle élastique est égale au produit de la constantélastique et le carré de la déformation du ressort divisé par 2. Regarder:
k – constante élastique (N/m)
X – déformation du ressort (m)
→ Formule de l'énergie potentielle électrique
La formule de énergiepotentielélectrique est égal au produit de trois quantités (le module des deux charges électriques, Q1 et Q2, et une constante de proportionnalité, k0) divisé par la distance entre les charges :
k0 – constante de vide électrostatique (Nm²/C²)
Q1 et Q2 – modules de charges électriques
ré - distance (m)
Par Rafael Hellerbrock
Professeur de physique
