Ο μηχανική ενέργεια Μπορεί να οριστεί ως η ικανότητα ενός σώματος να κάνει δουλειά. Όταν αυτή η ικανότητα να δουλεύει σχετίζεται με την κίνηση, ονομάζεται κινητική ενέργεια. Ωστόσο, εάν η ικανότητα να κάνει δουλειά σχετίζεται με τη θέση ενός σώματος, ονομάζεται πιθανή ενέργεια.
Κινητική ενέργεια
Αυτή η μορφή ενέργειας σχετίζεται με τη μάζα και την ταχύτητα ενός σώματος. Μαθηματικά, δίνεται από την εξίσωση:
ΚΑΙΚιν = mv2
2
Να εισαι:
μ - μάζα σώματος;
v - ταχύτητα.
Μπορούμε να δούμε από την παραπάνω εξίσωση ότι εάν η ταχύτητα είναι μηδενική, το σώμα δεν θα έχει κινητική ενέργεια. Αυτό αποδεικνύει τι λέει ο ορισμός αυτής της μορφής ενέργειας, ο οποίος την περιγράφει ως την ενέργεια που σχετίζεται με την κίνηση των σωμάτων.
Ένα άλλο συμπέρασμα που μπορούμε να βγάλουμε από την εξίσωση είναι ότι η κινητική ενέργεια θα έχει πάντα θετικές τιμές, δεδομένου ότι η μάζα είναι πάντα θετική, και εάν η ταχύτητα έχει αρνητική τιμή, όταν τετράγωνο θα έχει ως αποτέλεσμα μια τιμή θετικός. Έτσι, το mv προϊόν2 θα είναι πάντα θετικό.
Δυναμική ενέργεια
Για να κατανοήσετε καλύτερα τον ορισμό της δυνητικής ενέργειας, δείτε τα σχήματα:
Το μπλοκ αναστέλλεται από μια συμβολοσειρά, οπότε αν το κόψουμε, το μπλοκ θα πέσει. Κατά τη διάρκεια της κίνησης του φθινοπώρου, θα εκτελέσει εργασία
Το μπλοκ είναι προσαρτημένο σε ένα ελατήριο συμπιεσμένο από ένα κορδόνι έτσι ώστε, αν το νήμα κοπεί, το μπλοκ θα ρίξει προς τα εμπρός, κάνοντας εργασία
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)
Και στις δύο περιπτώσεις, το μπλοκ θα έχει την ικανότητα να κάνει δουλειά, λόγω της ενέργειας που αποθηκεύεται από τη θέση στην οποία βρίσκεται. Η αποθηκευμένη ενέργεια ονομάζεται δυνητική ενέργεια και μπορεί να είναι δύο τύπων:
Εν δυνάμει βαρυτική ενέργεια: όταν η ενέργεια προέρχεται από τη βαρυτική έλξη της Γης πάνω σε ένα αντικείμενο. Αυτή είναι η περίπτωση του πρώτου σχήματος, όπου το μπλοκ αναρτάται από το σύρμα. Εάν το καλώδιο είναι σπασμένο, θα υπάρξει ελεύθερη κίνηση πτώσης. Αυτή η μορφή ενέργειας εξαρτάται από το ύψος του σώματος, τη μάζα και την τοπική βαρύτητα. Μαθηματικά, υπολογίζεται με την εξίσωση:
ΚΑΙσελ = mg.ω
Να εισαι:
μ - μάζα σώματος;
g - επιτάχυνση της βαρύτητας επί τόπου ·
h - ύψος στο οποίο το σώμα είναι σε σχέση με μια συγκεκριμένη αναφορά.
Ελαστική δυναμική ενέργεια: Προέρχεται από τη δράση που μπορεί να ασκήσει ένα ελατήριο στο σώμα. Για παράδειγμα, στο δεύτερο σχήμα, όπου το μπλοκ είναι προσαρτημένο σε ένα ελατήριο συμπιεσμένο από ένα καλώδιο, εάν αυτό το καλώδιο κόβεται, το ελατήριο θα τεντωθεί και θα ωθήσει το μπλοκ προς τα εμπρός, προκαλώντας το να λειτουργεί εργασία. Η ελαστική δυναμική ενέργεια εξαρτάται από τη σταθερά του ελατηρίου και την μετατόπιση. Ορίζεται από την έκφραση:
ΚΑΙμε = 1 κ x2
2
Να εισαι:
k - η ελαστική σταθερά του ελατηρίου.
x - μετατόπιση ελατηρίου.
Από τη Μαριάν Μεντές
Αποφοίτησε στη Φυσική
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
TEIXEIRA, Μαριάν Μεντές. "Τι είναι η μηχανική ενέργεια;"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-energia-mecanica.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.
