Quelles sont les transformations énergétiques d’une montagne russe qui vient s’arrêter ?

Lorsqu’une montagne russe se déplace sur sa trajectoire, elle subit plusieurs transformations énergétiques. Voici les principales transformations énergétiques qui se produisent lorsqu’une montagne russe s’arrête :

1. Énergie potentielle en énergie cinétique : Au début du trajet, les montagnes russes sont généralement tirées jusqu'au sommet d'une colline ou d'une pente. À ce stade, les montagnes russes ont une énergie potentielle élevée en raison de leur position par rapport au sol. Lorsque les montagnes russes sont relâchées, leur énergie potentielle est convertie en énergie cinétique, ce qui les fait accélérer sur la piste.

2. Énergie cinétique en énergie potentielle : Au fur et à mesure que les montagnes russes gravissent les collines ou les pentes suivantes sur la piste, son énergie cinétique est reconvertie en énergie potentielle. Cela se produit parce que les montagnes russes se déplacent plus lentement à ces endroits et que leur hauteur au-dessus du sol augmente.

3. Énergie cinétique pour la chaleur et le son : Tout au long du trajet, une partie de l'énergie cinétique des montagnes russes est convertie en chaleur et en son en raison de la friction entre les roues des montagnes russes et la piste, ainsi que de la résistance de l'air. Cette dissipation d'énergie contribue à la décélération progressive des montagnes russes.

4. Énergie cinétique en énergie potentielle gravitationnelle : Lorsque les montagnes russes atteignent la fin de la piste et s’arrêtent, leur énergie cinétique restante est convertie en énergie potentielle gravitationnelle. En effet, la position des montagnes russes par rapport au sol a changé et leur hauteur est désormais inférieure à celle de leur départ.

5. Énergie potentielle gravitationnelle pour chauffer : Lorsque les montagnes russes se trouvent au bout de la piste, leur énergie potentielle gravitationnelle se dissipe lentement sous forme de chaleur en raison de la friction et d'autres facteurs. Ce processus peut être facilité par des mécanismes de freinage qui ralentissent davantage et finissent par arrêter complètement les montagnes russes.

Dans l’ensemble, les transformations énergétiques dans une montagne russe impliquent la conversion continue de l’énergie potentielle en énergie cinétique et inversement, avec une perte progressive d’énergie par friction, chaleur et son jusqu’à ce que la montagne russe s’arrête.