Bonjour,

Deux questions me tracasse... 

- D'un point de vue purement énergétique, es ce que la dépense énergétique pour parcourir 10 km en voiture à 50km/h est la meme que à 100km/h (pour la même distance) ?

- es ce l'ernergie dépensé pour soulever une masse donnée à une hauteur donnée (verticalement) est egale a l'énergie recuperer lorsque que l'on lâche la masse de cette hauteur ? 

Merci d'avance INVELEC 

1) Non, plus la vitesse est importante et plus l'énergie devra être grande parce que la traînée (la force de frottement aérodynamique) est proportionnelle au carré de la vitesse.

2) Dans un cas idéal oui, mais en pratique non. Les forces de frottement dissipent en effet de l'énergie sous forme de chaleur.

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Edité par Me Capello 28 novembre 2015 à 0:51:46

La conservation de l'énergie n'est vraie que dans un référentiel inertiel. Ainsi ,dans un système isolé, la variation de l'énergie est nulle, car il n'y a en théorie, pas de perte d'énergie. Ceci est démontré par le formule suivante : Cela montre que la variation de l'énergie dans un système isolé au cours du temps est nulle (je me répète peut-être un peu). Pour répondre à tes questions :

1) La formule E=mc² dit que l'énergie nécessaire à tout déplacement est égale à la masse à déplacer multipliée par le carré de la vitesse. Alors non, la dépense énergétique n'est pas la même suivant la vitesse, elle est multipliée par un facteur c² (la vitesse de la lumière au carré).

2) L'énergie totale d'un système est égale à :. Les forces de frottement sont le résultat de l'action d'une force extérieure qui provoque un déplacement. Le système étudié est un système "milieu résistant" et "corps en mouvement libre". Suivant le principe de conservation de l'énergie, l'énergie totale du système est conservée. Simplement, comme ce système est un milieu résistant, les frottements transformeront une partie de l'énergie de l'objet en chaleur. Ainsi, pour reprendre l'exemple que tu donnes, l'énergie dépensée pour soulever une masse ne pourra être récupérée que partiellement.

invelec a écrit:

Bonjour,

Deux questions me tracasse... 

- D'un point de vue purement énergétique, es ce que la dépense énergétique pour parcourir 10 km en voiture à 50km/h est la meme que à 100km/h (pour la même distance) ?

- es ce l'ernergie dépensé pour soulever une masse donnée à une hauteur donnée (verticalement) est egale a l'énergie recuperer lorsque que l'on lâche la masse de cette hauteur ? 

Merci d'avance INVELEC 

1 - Ton problème manque d'hypothèse de départ. Veux-tu prendre en compte les frottements (auquel cas voire Capello) ? Pars tu d'une vitesse initiale nulle ? Dans la plupart des cas, tu dépenseras plus d'énergie à 100 km/h qu'à 50 km/h, sauf cas ultra-spécifique.

2 - Oui. À ceci près que tu ne récupèreras pas l'énergie sous la même forme. Comme dit Capello, les frottements vont être peu récupérable à des efforts utiles.

 Ne tiens aucun compte de la réponse de Mokaregister. En particulier dans le cas 1), on est dans le délire total.

@Mokaregister : la célèbre formule E=m.c2 ne s'applique pas dans ce cas-là. En effet, tu pourras constater que tu n'as pas de variable sur la vitesse... parce que ce n'est pas de cette énergie qu'il s'agit. Il s'agit de l'énergie contenue dans une particule au repos, qui est fonction de sa masse. En pratique, cette formule ne s'applique pas pour des observations macroscopiques (ou du moins pas dans les expériences de tous les jours ; cela correspondrait par exemple à l'énergie dégagée par un échantillon s'il était annihilé au contact d'antimatière)

La formule à laquelle tu pensais certainement est E=1/2.m.v2, qui est la formule de l'énergie cinétique, où là on peut effectivement voir que l'énergie cinétique d'un solide est proportionnelle au carré de sa vitesse linéaire, à masse constante.