Énergies d'un corps en mouvement
الطاقة الحركية والسلامة الطرقية وتأثير موضع الجسم وكتلته في طاقته الكامنة.
كل الدروسماذا تعرف قبل أن تبدأ؟
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Deux véhicules de même masse roulent à des vitesses différentes. Le plus rapide a-t-il plus d'énergie cinétique ?
هدف التعلم ومراجعة المكتسبات
Relier l'énergie cinétique à la vitesse et expliquer l'effet de la hauteur et de la masse sur l'énergie potentielle.
Pourquoi une chute depuis une grande hauteur peut-elle causer plus de dégâts ?
أنا أنجز: الشرح ومثال محلول
لاحظ كيف يشرح الأستاذ الفكرة ثم ينتقل من المعطيات إلى الجواب.
Un corps en mouvement possède une énergie cinétique : à masse identique, une vitesse plus grande augmente cette énergie et rend un choc potentiellement plus grave. Un corps situé en hauteur possède une énergie potentielle de pesanteur ; elle dépend notamment de sa masse et de sa hauteur par rapport à une position de référence. Lors d'une chute, une partie de cette énergie se transforme en énergie cinétique. Pour la sécurité routière, ralentir réduit l'énergie à dissiper lors du freinage ou d'une collision ; le port des protections reste indispensable.
Deux balles de même masse tombent sur un support fragile, l'une de 0,5 m et l'autre de 2 m. Quelle chute peut avoir un impact plus marqué ?
Celle de 2 m : au départ la balle possède davantage d'énergie potentielle, qui peut se convertir en énergie cinétique pendant la chute.
المفهوم في ثلاث خطوات
اتبع المسار من اليمين إلى اليسار، ثم حاول التوقع قبل كشف الجواب.
تتأثر الطاقة الحركية بالكتلة والسرعة؛ لا تختفي الطاقة عند الاحتكاك.
هل تزداد الطاقة الحركية عندما تزيد سرعة الجسم نفسه؟
ماذا سيحدث؟
تتحرك سيارتان متماثلتان؛ تضاعفت سرعة إحداهما. هل طاقتها الحركية أكبر؟
نشاط توقع وتفسير مبسط؛ استعمل المحاكاة المرسومة في الدروس التي تتوفر عليها لتغيير شروط التجربة.السرعة والطاقة الحركية
غيّر سرعة سيارة كتلتها 1000 kg.
Eₖ = ½mv²؛ السرعة بالمتر في الثانية، والحساب هنا لسيارة كتلتها 1000 kg.
ننجز معًا: تطبيق بمساعدة
حاول الإجابة مع الأستاذ، ثم اكشف التصحيح للتحقق من الفهم.
Deux véhicules de même masse roulent à des vitesses différentes. Lequel possède le plus d'énergie cinétique ?
أظهر التوجيه والتصحيح
Celui qui roule le plus vite, toutes choses égales par ailleurs.
أنت تنجز: تمارين فردية
اكتب إجابتك على ورقة أولًا، ثم افتح التصحيح المفسر لكل تمرين.
ورقة مراجعة قابلة للطباعة · Fiche à imprimerDeux objets tombent de la même hauteur ; l'un a une masse plus grande. Lequel a davantage d'énergie potentielle au départ ?
التصحيح المفسر
L'objet de masse plus grande, pour la même hauteur et le même lieu.
Pourquoi réduire la vitesse avant un obstacle contribue-t-il à la sécurité ?
التصحيح المفسر
Cela diminue l'énergie cinétique du véhicule et l'énergie qui devra être dissipée au freinage ou lors d'un choc.
Une balle est tenue en hauteur puis lâchée. Décris qualitativement l'évolution de son énergie potentielle de pesanteur et de son énergie cinétique pendant la chute, en signalant une limite réelle.
التصحيح المفسر
Sa hauteur et son énergie potentielle diminuent ; sa vitesse et son énergie cinétique augmentent. Dans l'air réel, une partie de l'énergie est transférée au milieu (résistance de l'air), donc la conversion n'est pas intégrale.
الخلاصة والتقويم والدعم
Énergie cinétique : liée au mouvement et augmente avec la vitesse. Énergie potentielle de pesanteur : liée à la hauteur et à la masse. Une chute peut convertir l'une en l'autre.
À masse égale, si la vitesse d'un véhicule augmente, son énergie cinétique :
Un objet immobile à une certaine hauteur peut posséder :
À vitesse égale, le véhicule de masse plus grande possède une énergie cinétique :
Comparer deux situations en ne changeant qu'un facteur : la vitesse, la hauteur ou la masse.