Définition
Physique
La physique est la science qui étudie les propriétés de la matière, de l'énergie et les lois qui régissent leurs interactions.
Chimie
La chimie est la science qui s'intéresse à la composition, à la structure, aux propriétés et aux transformations de la matière.
Énergie
L'énergie est la capacité qu'a un corps ou un système à effectuer un travail, à produire un changement.
Objet en mouvement
Un objet en mouvement est un corps qui change de position au cours du temps par rapport à un référentiel donné.
Lois de la dynamique
Énergie cinétique
L'énergie cinétique est l'énergie que possède un objet du fait de son mouvement. Elle dépend de la masse de l'objet et de sa vitesse selon la formule Ec = 1/2 mv², où m est la masse et v est la vitesse de l'objet.
Énergie potentielle
L'énergie potentielle est l'énergie emmagasinée par un objet en raison de sa position dans un champ de force, comme le champ gravitationnel. La formule de l'énergie potentielle gravitationnelle est Ep = mgh, où m est la masse, g est l'accélération due à la gravité, et h est la hauteur par rapport à un niveau de référence.
Conservation de l'énergie
Le principe de conservation de l'énergie stipule que dans un système isolé, l'énergie totale est constante. Cela signifie que l'énergie peut être transformée d'une forme à une autre (par exemple, de l'énergie cinétique à l'énergie potentielle) mais ne peut pas être créée ni détruite.
Travail et énergie
Le travail est une mesure de l'énergie transférée d'un objet à un autre ou d'un corps à un système. Il est calculé par la formule W = Fd cos(θ), où W est le travail, F est la force appliquée, d est le déplacement de l'objet et θ est l'angle entre la force et le déplacement.
L'énergie dans des systèmes chimiques
Dans les réactions chimiques, l'énergie est souvent absorbée ou libérée sous forme de chaleur. Les réactions exothermiques libèrent de l'énergie, tandis que les réactions endothermiques absorbent de l'énergie. La loi de conservation de l'énergie s'applique également ici.
A retenir :
L'étude de l'énergie dans le contexte de la physique et de la chimie implique la compréhension des différentes formes d'énergie, telles que l'énergie cinétique et potentielle. Le mouvement d'un objet est directement relié à son énergie cinétique, tandis que sa position influe sur son énergie potentielle liée à la gravité. La conservation de l'énergie reste un concept fondamental, garantissant que l'énergie transformée, même dans des réactions chimiques, est maintenue constante dans un système fermé.