Balle de 0,2 kg à 10 m de hauteur : énergie et vitesse atteinte
Énergie potentielle d'une balle de 0,2 kg à 10 m et vitesse qu'elle atteindrait à l'arrivée sans frottement.
- Énergie cinétique
- 0 J
- Énergie potentielle de pesanteur
- 19,613 J
- Somme des deux
- 19,613 J
- Vitesse si toute l'énergie potentielle devenait cinétique
- 14,005 m/s
- Hauteur équivalente à l'énergie cinétique
- 0 m
Ec = ½ m v² et Ep = m g h. Les conversions parfaites ignorent les frottements.
Le cas en détail
L'énergie potentielle se convertit entièrement en énergie cinétique dans le modèle sans frottement, ce qui donne une vitesse de √(2 g h). Notez que la masse n'intervient pas dans la vitesse atteinte : elle se simplifie entre m g h et ½ m v².
À retenir : La vitesse d'arrivée ne dépend pas de la masse en l'absence de frottement.
L'exemple chiffré
Valeurs utilisées dans ce cas (des exemples de travail, pas des mesures) :
- Masse (kg) : 0,2
- Vitesse (m/s) : 0
- Hauteur (m) : 10
- Intensité de la pesanteur g (m/s²) : 9,80665
- Énergie cinétique
- 0 J
- Énergie potentielle de pesanteur
- 19,613 J
- Somme des deux
- 19,613 J
- Vitesse si toute l'énergie potentielle devenait cinétique
- 14,005 m/s
- Hauteur équivalente à l'énergie cinétique
- 0 m
Ec = ½ m v² et Ep = m g h. Les conversions parfaites ignorent les frottements.
Modifiez les champs ci-dessus pour adapter le calcul à votre situation : le résultat se met à jour tout de suite.
Comment ça se calcule
L'énergie cinétique vaut ½ m v² (masse en kilogrammes, vitesse en m/s). L'énergie potentielle de pesanteur vaut m g h. Si les frottements sont négligés, la conversion complète de l'énergie potentielle donne une vitesse √(2gh).
Résultat indicatif : il dépend des valeurs saisies, de leur précision et des hypothèses du modèle utilisé.