Fiche 65. L’énergie interne et l’énergie totale
Pages 176 à 177
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- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0176
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- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0176
L’étude macroscopique des échanges énergétiques peut être mise en défaut si on ne tient pas compte des énergies internes des systèmes étudiés.
L’énergie mécanique E
m d’un système est E
m = E
c,macro + E
p.
E
c,macro est l’énergie cinétique macroscopique du centre de masse (ou centre d’inertie).
E
p = E
p,int + E
p,ext où E
p,int est l’énergie potentielle associée aux forces conservatives intérieures au système (énergie d’interaction entre les constituants internes au système) et E
p,ext est l’énergie potentielle associée aux forces conservatives extérieures au système.
E
m dépend du référentiel d’étude. Cette énergie est liée au mouvement observé.
La mécanique nous dit que l’énergie mécanique d’un système isolé reste constante. Cependant, cette conservation n’est vérifiée que si l’état physique, la forme et la température du système ne varient pas (figures 65.1 et 65.2).
Le bouclier thermique de la capsule (figure 65.1) atteint une très forte température (environ 2 000 °C) et l’atmosphère autour est surchauffée. Ainsi, l’énergie mécanique perdue se retrouve sous forme d’énergies microscopiques des particules du bouclier et de l’atmosphère. De même, la figure 2.2.2 montre, qu’inversement, de l’énergie microscopique peut se transformer en énergie mécanique.
L’énergie interne U est une fonction d’état telle que :
où E
c,micro est l’énergie cinétique des constituants internes au système calculée dans son référentiel barycentrique R* e…
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