Πώς θα υπολογίσετε την ποσότητα μηχανικής ενέργειας σε ένα αντικείμενο;

Για να υπολογίσετε τη μηχανική ενέργεια ενός αντικειμένου, πρέπει να εξετάσετε τόσο την πιθανή ενέργεια όσο και την κινητική ενέργεια. Η συνολική μηχανική ενέργεια (e) ενός αντικειμένου είναι το άθροισμα της δυνητικής ενέργειας (PE) και της κινητικής ενέργειας (KE):

E =PE + KE

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε κάθε στοιχείο:

Πιθανή ενέργεια (PE):

• Ενέργεια βαρυτικής δυναμικής (λόγω ύψους πάνω από το έδαφος):

PE =MGH

- Μ:Μάζα του αντικειμένου σε κιλά (kg)

- G:Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s²)

- H:ύψος του αντικειμένου πάνω από ένα σημείο αναφοράς σε μετρητές (m)

• Elastic Pownal Energy (λόγω παραμόρφωσης):

PE =(1/2) KX2

- Κ:Σταθερά ελατηρίου σε Newton ανά μέτρο (N/M)

- X:Μετατόπιση από τη θέση ισορροπίας του ελατηρίου σε μέτρα (m)

Κινητική ενέργεια (KE):

• Μεταφραστική κινητική ενέργεια (λόγω γραμμικής κίνησης):

KE =(1/2) MV²

- Μ:Μάζα του αντικειμένου σε κιλά (kg)

- V:Ταχύτητα του αντικειμένου σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m/s)

• περιστροφική κινητική ενέργεια (λόγω της γωνιακής κίνησης):

Ke =(1/2) iω²

- Ι:περιστροφική αδράνεια του αντικειμένου σε κιλά ανά τετραγωνικό μέτρο (kgm²)

- ω:γωνιακή ταχύτητα του αντικειμένου σε ακτίνια ανά δευτερόλεπτο (rad/s)

Μόλις υπολογίσετε τις δυνατότητες και τις κινητικές ενέργειες, προσθέστε τις μαζί για να αποκτήσετε τη συνολική μηχανική ενέργεια του αντικειμένου.