Une force conservatrice est une force qui conserve l’énergie mécanique. Cela signifie que tout le mouvement macroscopique (ou énergie mécanique) reste sous forme de mouvement macroscopique et ne se transforme pas en mouvement microscopique (énergie thermique). Tant que toutes les forces agissant sur un système (comme la Lune qui tourne autour de la Terre) sont conservées, l’énergie mécanique (énergie cinétique + énergie potentielle) est conservée. Cela signifie que le système ne se réchauffe pas (augmentation de l’énergie thermique). L’énergie peut tout de même changer de forme par exemple l’énergie cinétique devient de l’énergie potentielle puis revient.
La gravité est un exemple de force conservatrice. Un enfant transforme la même quantité d’énergie potentielle gravitationnelle en énergie cinétique en descendant un toboggan en spirale, un toboggan droit ou en sautant du toboggan. La friction est une force non conservatrice – la friction en bas du toboggan fait un travail négatif sur l’enfant, le ralentissant, et aucun travail s’il saute (c’est pourquoi il est plus sûr de glisser sur un toboggan puis de sauter du haut).
Pour en savoir plus sur les forces conservatives, consultez hyperphysique.
Cette simulation a été fournie par l’Université du Colorado, jouez avec elle pour voir comment l’énergie potentielle gravitationnelle et l’énergie potentielle du ressort vont et viennent et créent une quantité changeante d’énergie cinétique (indice : cliquez sur montrer l’énergie avant de suspendre une masse) :
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