Αρχή της μηχανικής ενέργειας διατήρησης;
Αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας
Η αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας καταστάσε ότι σε ένα κλειστό σύστημα, η συνολική μηχανική ενέργεια παραμένει σταθερή με την πάροδο του χρόνου . Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, μετασχηματίστηκε μόνο από τη μία μορφή σε άλλη .
Μηχανική ενέργεια είναι το άθροισμα της δυνητικής ενέργειας (PE) και κινητική ενέργεια (ke) .
* Πιθανή ενέργεια είναι η ενέργεια που διαθέτει ένα αντικείμενο λόγω της θέσης ή της διαμόρφωσής του.
* Κινητική ενέργεια Είναι η ενέργεια που έχει ένα αντικείμενο λόγω της κίνησης του.
Εδώ λειτουργεί:
1. κλειστό σύστημα: Ένα κλειστό σύστημα απομονώνεται από το περιβάλλον του και δεν ανταλλάσσει ενέργεια μαζί τους. Αυτή είναι μια εξιδανικευμένη ιδέα, αλλά είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας της ενέργειας.
2. Μετασχηματισμός ενέργειας: Όταν ένα αντικείμενο κινείται, η πιθανή ενέργεια του μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Για παράδειγμα, μια μπάλα που πέφτει από ένα ύψος χάνει πιθανή ενέργεια καθώς πέφτει, αλλά κερδίζει κινητική ενέργεια.
3. σταθερή συνολική ενέργεια: Η συνολική μηχανική ενέργεια, το άθροισμα της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας, παραμένει σταθερό σε όλη τη διαδικασία.
Παράδειγμα: Φανταστείτε ένα περιπέτεια. Στην κορυφή του λόφου, το καράβι έχει υψηλή δυναμική ενέργεια και χαμηλή κινητική ενέργεια. Καθώς κυλά προς τα κάτω, η πιθανή ενέργεια της μειώνεται και η κινητική της ενέργεια αυξάνεται. Στο κάτω μέρος του λόφου, το καράβι έχει υψηλή κινητική ενέργεια και χαμηλή δυναμική ενέργεια. Ωστόσο, η συνολική μηχανική ενέργεια παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της διαδρομής.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Η αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας ισχύει μόνο για τις συντηρητικές δυνάμεις όπως η βαρύτητα, οι ελαστικές δυνάμεις και οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις.
* μη συντηρητικές δυνάμεις Όπως η τριβή και η αντίσταση στον αέρα μπορούν να διαλυθούν η μηχανική ενέργεια σε άλλες μορφές όπως η θερμότητα, μειώνοντας τη συνολική μηχανική ενέργεια.
* Η αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας είναι μια θεμελιώδη έννοια στη φυσική και είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση διαφόρων φαινομένων, συμπεριλαμβανομένης της κίνησης, της μεταφοράς ενέργειας και της διατήρησης της ενέργειας.
Συνοπτικά: Η αρχή της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας δηλώνει ότι η συνολική μηχανική ενέργεια ενός κλειστού συστήματος παραμένει σταθερή, ακόμη και αν η ενέργεια μετασχηματίζει μεταξύ δυναμικών και κινητικών μορφών. Αυτή η αρχή είναι απαραίτητη για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί η ενέργεια σε διαφορετικά συστήματα.
