∫
π
√
∑
Δ
∞
x²
sinθ
Xpert © 2026 - 1 Bac Sciences Expérimentales
L'eau d'un barrage emmagasine une énergie potentielle de pesanteur
On considère une grue qui soulève une charge de masse $m$ du point A d'altitude $z_A$ au point B d'altitude $z_B$.
En supposant que la montée se fait lentement (vitesse constante), d'après le théorème de l'énergie cinétique :
La tension du câble transmet à la charge une énergie qui dépend de sa masse et de son altitude.
Lorsqu'une grue soulève une charge, elle lui transfère une énergie qui dépend de sa masse et de son altitude.
Cette énergie est appelée énergie potentielle de pesanteur, notée $E_{pp}$.
Montée d'une charge par une grue
L'énergie potentielle de pesanteur d'un solide est l'énergie que possède ce solide du fait de sa position par rapport à la Terre.
Elle résulte de l'interaction gravitationnelle entre le solide et la Terre.
Elle est notée $E_{pp}$ et s'exprime en joule (J).
Au voisinage de la Terre, l'énergie potentielle de pesanteur d'un solide de masse $m$ est définie par :
Axe $Oz$ vertical orienté vers le haut
| Orientation de l'axe $Oz$ | Expression de $E_{pp}$ |
|---|---|
| Vers le haut | $E_{pp} = mg(z - z_{ref})$ |
| Vers le bas | $E_{pp} = -mg(z - z_{ref})$ |
$z_{ref}$ : altitude du point où $E_{pp} = 0$ (état de référence).
Un objet de masse $m = 2\text{ kg}$ se trouve à une altitude $z = 5\text{ m}$. On prend $g = 10\text{ N/kg}$ et l'état de référence au sol ($z_{ref} = 0$).