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chute libre : Un objet est en chute libre lorsqu'il est soumis uniquement à son poids.
La variation d'énergie cinétique d'un solide en translation dans un référentiel galiléen, entre deux positions A et B, est égale à la somme des travaux des forces extérieures appliquées au solide entre le positions A et B. application à la chute libre :
On appelle énergie potentielle de pesanteur d'un solide S de masse m situé à l'altitude z la quantité :
Le travail du poids sur un trajet AB est égal à l'opposé de la variation d'énergie potentielle entre les points A et B. énergie mécanique : Lorsqu'un solide se déplace et que toutes les forces extérieures qui lui sont appliquées, à l'exception du poids, effectuent un travail nul, la somme Ec + Ep est constante. L'énergie mécanique est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle. On dit que l'énergie mécanique se conserve.
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En négligeant la masse du ressort, l'énergie cinétique du système solide-ressort est celle du solide de masse M, en translation rectiligne : Ec= ½Mv² masse M en kg ; vitesse en m/s ; énergie en joule. Un ressort comprimé ou étiré emmagasine de l'énergie appelée énergie potentielle élastique. Cette énergie potentielle stockée par le ressort est égale au travail effectué par la force qui a permis de le comprimer ou de le dilater. Ep=½kx² k raideur en N/m ; x déformation du ressort (m) ; Ep énergie en joule L'énergie mécanique du système solide-ressort horizontal est égale à la somme de l'énergie cinétique du solide et de l'énergie potentielle du ressort E= ½Mv² + ½kx² En l'absence de frottement, l’énergie mécanique du système solide-ressort en régime libre se conserve.
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