Τι συμβαίνει με την ενέργεια μιας μπάλας όταν πέσει πάτωμα;
1. Πιθανή ενέργεια για κινητική ενέργεια:
* Πριν από την πτώση: Η μπάλα έχει πιθανή ενέργεια λόγω του ύψους της πάνω από το πάτωμα. Αυτή είναι η βαρυτική δυναμική ενέργεια, που υπολογίζεται ως PE =MGH (μάζα x βαρύτητα x ύψος).
* κατά τη διάρκεια της πτώσης: Καθώς η μπάλα πέφτει, η πιθανή ενέργεια της μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια (η ενέργεια της κίνησης). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η βαρύτητα τραβάει την μπάλα προς τα κάτω, προκαλώντας την επιτάχυνση και την ταχύτητα.
2. Ο αντίκτυπος:
* Τη στιγμή της πρόσκρουσης: Η μπάλα έχει φτάσει στη μέγιστη ταχύτητά της (και ως εκ τούτου μέγιστη κινητική ενέργεια). Όταν χτυπά το πάτωμα, αυτή η κινητική ενέργεια μεταφέρεται στο πάτωμα και στην ίδια την μπάλα.
* Μεταφορά ενέργειας: Ορισμένες από τις ενέργειας μεταφέρονται στο πάτωμα, προκαλώντας την δόνηση ελαφρώς. Τα υπόλοιπα μεταφέρονται πίσω στην μπάλα, αλλάζοντας το σχήμα της και παραμορφώνοντάς το.
3. Διάρκεια ενέργειας:
* ανάκαμψη: Εάν η μπάλα είναι ελαστική, κάποια από την ενέργεια χρησιμοποιείται για να κάνει την μπάλα αναπήδηση πίσω. Αυτή είναι μια μετατροπή πίσω στην κινητική ενέργεια, αν και λιγότερο από την αρχική κινητική ενέργεια λόγω απώλειας ενέργειας.
* Θερμότητα και ήχος: Ένα τμήμα της ενέργειας χάνεται ως θερμότητα λόγω τριβής μέσα στην μπάλα και μεταξύ της μπάλας και του δαπέδου. Μπορεί επίσης να ακούσετε έναν ήχο όταν η μπάλα χτυπά, η οποία είναι μια άλλη μορφή κατανομής ενέργειας.
4. Περίληψη:
* Η συνολική ενέργεια του συστήματος (δάπεδο + δάπεδο) παραμένει σταθερή, αλλά η ενέργεια μετασχηματίζεται και διαλύεται σε διάφορες μορφές (δυναμικό, κινητική, θερμότητα, ήχος).
* Όσο υψηλότερη είναι η μπάλα πέφτει, τόσο μεγαλύτερη πιθανή ενέργεια έχει αρχικά, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη επίδραση και υψηλότερη ανάκαμψη (αν η μπάλα είναι ελαστική).
Σημαντική σημείωση: Ο τύπος της μπάλας (το υλικό και η ελαστικότητα του) επηρεάζει σημαντικά πόση ενέργεια χάνεται κατά τη διάρκεια του αντίκτυπου. Μια μπάλα από καουτσούκ θα χάσει λιγότερη ενέργεια από μια πηλό μπάλα, για παράδειγμα.
