Joëlle
Les montagnes russes sont un parfait exemple de conversion d'énergie et de mécanique et peuvent remplacer les billes par de grands chariots. En utilisant des tubes en mousse grise, généralement disponibles en longueurs de 6 pieds pour isoler les conduites d'eau, divisez les tubes en deux dans le sens de la longueur et commencez par coller une extrémité du tube vers le haut (sur un bureau, un mur, une table ou une chaise) pour créer des torsions , tours et boucles. Les tubes en carton fonctionnent bien pour les tunnels de montagnes russes.
En utilisant des billes, mesurez la vitesse de la bille à différents points le long de la piste pour calculer l'énergie cinétique. Trouvez une moyenne de 10 tests.
Dans la vraie vie, la chaîne de voitures est tirée jusqu'à la crête du point le plus haut des montagnes russes. Une par une, les voitures commencent à descendre de l'autre côté, jusqu'à ce que la gravité prenne le dessus et que tout le poids du train dévale dans les courbes, les virages et les virages. Les montagnes russes sont un excellent exemple de conversions entre l'énergie potentielle (énergie stockée) et l'énergie cinétique (l'énergie du mouvement). Au fur et à mesure que les voitures sont tirées au sommet de la première colline, elles acquièrent de l'énergie potentielle. La chaîne qui les tire vers le haut de la colline agit contre la force de gravité. Au sommet de la colline, l'énergie potentielle des voitures est à son maximum.
Lorsque les voitures démarrent de l'autre côté, cette énergie potentielle est convertie en énergie cinétique. Les voitures prennent de la vitesse au fur et à mesure qu'elles descendent. Alors que les voitures traversent la prochaine section en montée, elles ralentissent. Une partie de l'énergie cinétique est maintenant convertie en énergie potentielle, qui sera libérée lorsque les voitures descendront de l'autre côté. La première colline des montagnes russes devrait être la plus haute, car toute l'énergie potentielle n'est pas convertie en énergie cinétique. Une partie de l'énergie potentielle est perdue dans d'autres processus de conversion d'énergie, par la chaleur et le son provoquant des frictions. Les voitures font également fléchir, plier et vibrer la structure de support. C'est du mouvement, donc c'est de l'énergie cinétique, mais de la piste, pas des voitures.