Mécanique et énergie en physique : fiche de Terminale SI
Publié le 7 novembre 2026 · Mis à jour le 7 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
Un système possède de l'énergie quand il peut provoquer un changement d'état chez un autre système ; cette énergie passe d'une forme à une autre sans apparaître ni disparaître.2
Énergie mécanique = énergie cinétique + énergie potentielle ; la vitesse et la position du système suffisent à la fixer.3
Avec des forces uniquement conservatives, elle reste constante ; sinon sa variation s'obtient en additionnant les travaux des forces non conservatives.3
Sa valeur change avec le référentiel ; l'énergie interne (agitation et interactions microscopiques) est une autre composante de l'énergie totale.23
L'énergie interne ne se calcule pas en valeur absolue : on en calcule les variations entre un état initial et un état final.2
L'énergie : l'idée centrale
Le programme de spécialité cite les grandeurs physiques (mécaniques, électriques, thermiques…) qui interviennent dans le fonctionnement d'un produit.1 Pour un système technique, l'énergie sert de fil conducteur : on suit ce qui entre, ce qui se convertit et ce qui sort.
Les deux échelles de l'énergie
L'énergie mécanique
Conservation de l'énergie mécanique
Pièges à éviter
Questions flash
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L'énergie mécanique additionne énergie cinétique et énergie potentielle.3 La deuxième proposition décrit l'énergie totale, pas l'énergie mécanique.2 Les deux dernières relèvent de l'énergie interne.
Avec uniquement des forces conservatives, l'énergie mécanique se conserve.3 Dire qu'elle diminue suppose des forces non conservatives, et le chemin suivi n'influence pas le résultat.3
La vitesse et la position suffisent à déterminer l'énergie mécanique.3 Température et composition chimique relèvent de l'énergie interne, ce qui en fait des distracteurs fréquents.2
Faux : elle dépend de la vitesse, donc sa valeur varie selon le référentiel d'étude.3 Ce n'est pas un invariant galiléen.
Les questions qu'on se pose
Pourquoi ne calcule-t-on que des variations d'énergie interne ?
Ses composantes microscopiques sont trop complexes pour qu'on obtienne la valeur de l'énergie interne ; on calcule seulement ses variations.2 L'énergie cinétique et l'énergie potentielle d'un système, elles, se calculent directement. En pratique, tu compares donc deux états, initial et final.
Si l'énergie se conserve toujours, pourquoi l'énergie mécanique peut-elle diminuer ?
L'énergie totale d'un système isolé reste constante.2 L'énergie mécanique, elle, ne se conserve que sous forces conservatives ; avec des forces non conservatives, sa variation égale la somme de leurs travaux.3 L'énergie qui quitte la forme mécanique est transférée ou convertie ailleurs.
Comment cette notion sert-elle en Sciences de l'ingénieur ?
Elle aide à identifier les grandeurs physiques mécaniques, électriques ou thermiques mobilisées par le fonctionnement d'un produit.1 Tu dresses un bilan d'énergie du système étudié, en précisant le référentiel.