M6S6_RE (STE)
Conditions d’achèvement
Consulter
Tu dois parcourir l'ensemble des chapitres de ce cahier de ressources pour bien te préparer au test de validation de cette station.
1. L’énergie cinétique
1.1 Définition de l'énergie cinétique
L’énergie cinétique est l’énergie que possède un objet pendant qu’il bouge.
Pour qu’un objet commence à bouger, on doit d’abord faire un travail sur lui pour qu’une force suffisante lui permette de se mettre en mouvement.
La quantité d’énergie cinétique d’un objet va dépendre de deux facteurs :
- La masse de cet objet (en kg)
- La vitesse à laquelle l’objet se déplace (en m/s)
On calcule l’énergie cinétique à partir de la formule suivante :
Formule
Ek = ½ mv²
m : Masse de l'objet (kg)
v : Vitesse de l'objet (m/s)
Ek : Énergie cinétique (J)
1.2 Exemples
Exemple 1
Une voiture de 2000 kg roule à une vitesse de 40 km/h. Quelle est son énergie cinétique?
m = 2000 kg
v = 40 km/h
Ek = ?
1. Transformer la vitesse ne m/s.
\(\huge{ \frac{40 km}{1 h} = \frac{40 000 m}{3600 s} = 11,1 m/s} \)
2. Trouver l'énergie cinétique
Ek = ½ mv²
Ek = ½ x 2000 kg x (11,1 m/s)² = 123 210 J
Exemple 2
Et quelle énergie cinétique sera-t-il nécessaire pour faire passer la même voiture à 80 km/h?
m = 2000 kg
v = 80 km/h
Ek1 = 123 310 J
Ek2 = ?
ΔEk = ?
1. Transformer la vitesse ne m/s.
\( \huge{\frac{80 km}{1 h} = \frac{80 000 m}{3600 s} = 22,2 m/s} \)
2. Trouver l'énergie cinétique
Ek = ½ mv²
Ek = ½ x 2000 kg x 22,2 m/s)² = 492 840 J
3. Trouver la variation d'énergie
∆Ek = Ek2 - Ek1 = 492 840 J - 123 210 J = 369 630 J