Force conservatrice

Une force conservatrice est une force qui conserve l'énergie mécanique. Cela signifie que tout le mouvement macroscopique (ou énergie mécanique) reste un mouvement macroscopique et ne se transforme pas en mouvement microscopique (énergie thermique). Tant que toutes les forces agissant sur un système (comme la Lune qui tourne autour de la Terre) sont conservées, l'énergie mécanique (énergie cinétique + énergie potentielle) est conservée. Cela signifie que le système ne se réchauffe pas (augmentation de l'énergie thermique). L'énergie peut toujours changer de forme, par exemple l'énergie cinétique devient de l'énergie potentielle, puis vice-versa.[1]

La gravité est un exemple de force conservatrice. Un enfant transforme la même quantité d'énergie potentielle gravitationnelle en énergie cinétique en descendant un toboggan en spirale, un toboggan droit ou en sautant du toboggan. La friction est une force non-conservatrice-la friction sur le toboggan produit un travail négatif sur l'enfant, le ralentissant, et aucun travail s'il saute (c'est pourquoi il est préférable de glisser sur un toboggan puis de sauter du haut).

Pour en savoir plus sur les forces conservatrices, veuillez consulter le hyperphysics.

Cette simulation a été fournie par l'Université du Colorado, jouez avec elle pour voir comment l'énergie potentielle gravitationnelle et l'énergie potentielle élastique font des allers-retours et créent une quantité variable d'énergie cinétique (Conseil : cliquez sur *montrer l'énergie avant de suspendre une masse) :

Références

  1. R. Chabay and B. Sherwood, "The Momentum Principle," in Matter & Interactions, 3rd ed., Hoboken, NJ: Wiley, 2011, ch.2, sec.2, pp. 50