L'invention de l'énergie part de plusieurs constats :
Selon Lagrange, la somme de deux termes (énergie cinétique et énergie potentielle) est constante dans certaines expériences de mécaniques.
Lorsque ce n'est pas le cas, il se passe quelque chose d'autre, généralement un échauffement.
C'est ainsi que la notion d'énergie apparait comme une grandeur qui se conserve dans tous les phénomènes. Depuis, aucun système n'a violé cette propriété. L'énergie peut changer de forme, mais elle est toujours conservée !
Questions
L'énergie est une notion abstraite, inventée tardivement (vers la fin du XIXe siècle) par des mathématiciens.
1. Quelles formes d'énergie connais-tu ?
2. Cherche des objets de la vie courante qui convertissent l'énergie d'une forme à une autre.
Objet d'étude
Un feu d'artifice plein d'énergies !
Doc. 1
Lancement d'un feu d'artifice.
Au moment du tir, une première déflagration permet d'éjecter la bombe. Elle allume une mèche qui se consume lentement pendant que la bombe monte dans le ciel. Au bout de cinq à sept secondes, cette mèche fait exploser la charge placée au centre du projectile et met le feu aux étoiles qui se dispersent dans le ciel.
« Feux d'artifice, cirques, parcs d'attractions », Le monde de Jamy, France 3, 2016.
Doc. 2
Principe du lancement d'un feu d'artifice.
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Question
Du tir jusqu'à l'explosion, l'énergie est présente sous de multiples formes dans un feu d'artifice.
1. Es-tu capable de reconnaitre les conversions d'énergie qui ont lieu à chacune des phases du lancement de la « bombe » ?
La Physique-Chimie au quotidien
Esprit scientifique
Des chutes dans le sable pour étudier l'énergie cinétique !
Doc. 1
Déformation du sable suite à la chute d'une balle de golf.
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Crédits : Alexey Kamenskiy/Shutterstock
Doc. 2
Les trois chutes à réaliser.
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Matériel
Une balle de golf (masse de la balle : 15 g environ).
Une balle de tenis de table (masse de la balle : 3 g environ).