THE mekaaninen energia se voidaan määritellä ruumiin kyvyksi tehdä työtä. Kun tämä kyky tehdä työtä liittyy liikkeeseen, sitä kutsutaan kineettiseksi energiaksi. Kuitenkin, jos kyky tehdä työtä liittyy ruumiin asentoon, sitä kutsutaan potentiaaliseksi energiaksi.
Kineettinen energia
Tämä energiamuoto liittyy ruumiin massaan ja nopeuteen. Matemaattisesti se saadaan yhtälöstä:
JAcin = mv2
2
Oleminen:
m - ruumiin massa;
v - nopeus.
Yllä olevasta yhtälöstä voidaan nähdä, että jos nopeus on nolla, keholla ei ole kineettistä energiaa. Tämä osoittaa, mitä tämän energiamuodon määritelmä sanoo, mikä kuvaa sitä kehojen liikkumiseen liittyvänä energiana.
Toinen johtopäätös, jonka voimme tehdä yhtälöstä, on se, että kineettisellä energialla on aina positiivisia arvoja, koska massa on aina positiivinen, ja jos nopeudella on negatiivinen arvo, se saadaan neliön ollessa neliössä positiivinen. Siten mv-tuote2 se on aina positiivista.
Mahdollinen energia
Jos haluat ymmärtää paremmin potentiaalienergian määritelmän, katso kuvat:
Lohko on ripustettu merkkijonolla, joten jos leikkaamme sen, lohko putoaa. Syksyn liikkeen aikana se suorittaa työtä
Lohko kiinnitetään jousella, joka on puristettu merkkijonolla siten, että jos naru leikataan, lohko heitetään eteenpäin ja tekee työtä
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Molemmissa tapauksissa lohkolla on kyky suorittaa työtä johtuen sen sijainnin varastoimasta energiasta. Varastoitua energiaa kutsutaan potentiaaliseksi energiaksi ja sitä voi olla kahta tyyppiä:
Gravitaatiopotentiaalienergia: kun energia tulee maapallon painovoimasta esineeseen. Näin on ensimmäisessä kuvassa, jossa lohko on ripustettu langalla. Jos lanka rikkoutuu, tapahtuu vapaata putoamista. Tämä energiamuoto riippuu kehon korkeudesta, massasta ja paikallisesta painovoimasta. Matemaattisesti se lasketaan yhtälöllä:
JAs = mg.h
Oleminen:
m - ruumiin massa;
g - painovoiman kiihtyvyys paikan päällä;
h - korkeus, jossa runko on suhteessa tiettyyn referenssiin.
Elastinen potentiaalienergia: se on peräisin toiminnasta, jonka jousi voi kohdistaa kehoon. Esimerkiksi toisessa kuvassa, jossa lohko on kiinnitetty langalla puristettuun jouseen, jos näin on johto on katkaistu, jousi venyy ja työntää lohkoa eteenpäin, mikä saa sen toimimaan työ. Elastinen potentiaalienergia riippuu jousivakiosta ja siirtymästä. Se määritellään ilmaisulla:
JAmennessä = 1 k x2
2
Oleminen:
k - jousen elastinen vakio;
x - jousen siirtymä.
Kirjailija: Mariane Mendes
Valmistunut fysiikasta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Mikä on mekaaninen energia?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-energia-mecanica.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.