Πώς να χρησιμοποιήσετε τον τύπο εξοικονόμησης ενέργειας, την έκφραση της εξοικονόμησης ενέργειας

Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας είναι ένας από τους παγκόσμιους βασικούς νόμους της φύσης, και είναι επίσης η θεωρητική βάση για την επίλυση φυσικών προβλημάτων. Χρησιμοποιείται ως σημαντική ανακάλυψη σε πολλά προβλήματα. Στη συνέχεια, ο συντάκτης θα σας παρουσιάσει τον τύπο εξοικονόμησης ενέργειας και τη χρήση του.

Νόμος διατήρησης της ενέργειας

Η ενέργεια είναι το μέτρο της κίνησης της ύλης, και είναι επίσης μια από τις βασικές φυσικές ιδιότητες της ύλης.Η μονάδα ενέργειας είναι το Joule (J). Σύμφωνα με τις διαφορετικές μορφές κίνησης της ύλης, η ενέργεια μπορεί να χωριστεί σε μηχανική ενέργεια, χημική ενέργεια, εσωτερική ενέργεια, ηλεκτρική ενέργεια, ενέργεια ακτινοβολίας και πυρηνική ενέργεια.

Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας ονομάζεται και πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής, που σημαίνει ότι η συνολική ενέργεια σε ένα κλειστό και απομονωμένο σύστημα παραμένει σταθερή. Δηλαδή, η ενέργεια ούτε θα δημιουργηθεί από τον αέρα ούτε θα εξαφανιστεί ξαφνικά, θα μετατραπεί μόνο από τη μια μορφή στην άλλη ή θα μεταφερθεί από το ένα αντικείμενο στο άλλο και η συνολική ποσότητα ενέργειας στη διαδικασία μετασχηματισμού ή μεταφοράς is Η ποσότητα παραμένει αμετάβλητη. Η συνολική ενέργεια ισούται με το άθροισμα της κινητικής ενέργειας, της δυναμικής ενέργειας και της εσωτερικής ενέργειας και η κινητική ενέργεια και η δυναμική ενέργεια αναφέρονται συλλογικά ως μηχανική ενέργεια. Υπό την προϋπόθεση ότι η εσωτερική ενέργεια δεν μεταβάλλεται, μόνο η αμοιβαία μετατροπή της κινητικής ενέργειας και η δυναμική ενέργεια διατηρεί το συνολικό ποσό της μηχανικής ενέργειας αμετάβλητο Αυτή η ιδιότητα ονομάζεται επίσης νόμος διατήρησης της μηχανικής ενέργειας.

Τύπος εξοικονόμησης ενέργειας

Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας έχει κυρίως τις ακόλουθες δύο εκφράσεις:

1. Από την άποψη της διατήρησης ενέργειας:επιλέξτε ένα ορισμένο επίπεδο ως επιφάνεια μηδενικού δυναμικού ενέργειας, η ενέργεια της τελικής κατάστασης του συστήματος είναι ίση με την ενέργεια της αρχικής κατάστασης, δηλαδή το τέλος του Ε1 + το τέλος του Ε2 + το τέλος του Ε3 =η αρχή του Ε1 + η αρχή του Ε2 + η αρχή του Ε3.

2. Από την άποψη της μετατροπής ενέργειας:ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας μπορεί να εκφραστεί ως η μεταβολή της συνολικής ενέργειας ενός συστήματος μπορεί να είναι μόνο ίση με την ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται μέσα ή έξω από το σύστημα. Δηλαδή, △E1=△E2.

Φόρμουλα Χρήσης Εξοικονόμησης Ενέργειας

Παράδειγμα:Μικρές μπάλες Α, Β και Γ, όλες με μάζα m, συνδέονται με δύο ελαφριά σχοινιά μήκους L, τοποθετημένα σε λεία οριζόντια επιφάνεια ύψους h, L>h, εάν οι μπάλες Α και Β πέσουν στο έδαφος. μετά από ένα άλλο Και οι δύο δεν θα κάνουν ριμπάουντ, βρείτε την ταχύτητα της μπάλας C όταν μόλις φεύγει από το τραπέζι.

Ιδέες για την επίλυση του προβλήματος:Πάρτε το έδαφος ως επιφάνεια μηδενικού δυναμικού ενέργειας και θεωρήστε τις τρεις μπάλες Α, Β και Γ ως σύστημα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας από την κίνηση της μπάλας Α στην προσγείωση, η μηχανική ενέργεια του συστήματος διατηρείται, οπότε ο χρόνος που προσγειώνεται η μπάλα Α μπορεί να υπολογιστεί η ταχύτητα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας από τη στιγμή που η μπάλα Α χτυπά στο έδαφος έως τη στιγμή που η μπάλα Β χτυπά στο έδαφος, η μηχανική ενέργεια του συστήματος που αποτελείται από τις μπάλες Β και Γ διατηρείται και μπορεί να υπολογιστεί η ταχύτητα της μπάλας Γ όταν μόλις φεύγει από το τραπέζι. Πρέπει να σημειωθεί ότι η μείωση της δυναμικής ενέργειας ή η αύξηση της κινητικής ενέργειας είναι για το σύστημα συνολικά, όχι για ένα αντικείμενο.

Η κατανόηση και η εφαρμογή της φόρμουλας εξοικονόμησης ενέργειας είναι μια από τις δυσκολίες στη φυσική του γυμνασίου. Για να κατακτήσετε τη φόρμουλα εξοικονόμησης ενέργειας, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τη διαδικασία αμοιβαίας μετατροπής μεταξύ διαφορετικών μορφών ενέργειας. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα στη ζωή, τα οποία αφήνονται να το ανακαλύψουν όλοι..