REVIZ.fr – Bilan énergétique mécanique – Système isolé

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Système isolé
Système non isolé : travail d’une force constante

Un système mécanique est un système qui n’échange que du travail mécanique avec l’extérieur.

Energie d’un système isolé

Un système mécanique isolé a pour énergie :

ETOTALE = EM + UMIC

où UMIC est la somme de l’énergie cinétique microscopique EC MIC et de l’énergie potentielle d’interaction EP.

Comme le système est isolé, il n’y a aucun transfert d’énergie vers l’extérieur au moyen de WE, WM, WR et Q.

L’énergie totale ETOTALE est constante.

Système isolé dont l’énergie mécanique est constante

Quand EM est constante, la variation de l’énergie cinétique est strictement égale à l’opposée de la variation d’énergie potentielle.

EM = 0 donc EC = – EP

Comme l’énergie totale et l’énergie mécanique sont constantes ( ETOT = 0 et EM = 0), l’énergie microscopique est elle aussi constante :

UMIC = 0

Système isolé dont l’énergie mécanique varie

Une partie de l’énergie mécanique EM (surtout EP) est transformée en UMIC, et est égale à l’opposé du travail des forces intérieures de frottements (forces résistantes).

UMIC = – W

L’énergie mécanique d’un système isolé varie s’il y a des frottements ou des réactions chimiques.
Dans ce cas UMIC varie et EM = – UMIC.

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