DE mechanische energie het kan worden gedefinieerd als het vermogen van een lichaam om werk te doen. Wanneer dit vermogen om werk te doen gerelateerd is aan beweging, wordt dit kinetische energie genoemd. Als het vermogen om te werken echter verband houdt met de positie van een lichaam, wordt dit potentiële energie genoemd.
Kinetische energie
Deze vorm van energie is gerelateerd aan de massa en snelheid van een lichaam. Wiskundig wordt het gegeven door de vergelijking:
ENcin = mv2
2
Wezen:
m - lichaamsmassa;
v - snelheid.
We kunnen uit de bovenstaande vergelijking zien dat als de snelheid nul is, het lichaam geen kinetische energie zal hebben. Dit bewijst wat de definitie van deze vorm van energie zegt, die het beschrijft als de energie die wordt geassocieerd met de beweging van lichamen.
Een andere conclusie die we uit de vergelijking kunnen trekken, is dat de kinetische energie altijd positieve waarden zal hebben, aangezien de massa is altijd positief, en als de snelheid een negatieve waarde heeft, zal het kwadraat resulteren in een waarde positief. Dus het mv-product
2 het zal altijd positief zijn.Potentiële energie
Zie de afbeeldingen om de definitie van potentiële energie beter te begrijpen:
Het blok hangt aan een touwtje, dus als we het doorknippen, valt het blok. Tijdens de beweging van de val, zal het werk verrichten
Het blok is bevestigd aan een veer die wordt samengedrukt door een touwtje, zodat, als het touwtje wordt doorgesneden, het blok naar voren wordt gegooid en arbeid verricht.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
In beide gevallen zal het blok de capaciteit hebben om werkzaamheden uit te voeren, vanwege de energie die wordt opgeslagen door de positie waarin het zich bevindt. Opgeslagen energie wordt potentiële energie genoemd en kan van twee soorten zijn:
Gravitatie potentiële energie: wanneer energie afkomstig is van de zwaartekracht van de aarde op een object. Dit is het geval bij de eerste figuur, waar het blok aan de draad hangt. Als de draad gebroken is, zal er vrije valbeweging zijn. Deze vorm van energie is afhankelijk van de hoogte van het lichaam, de massa en de plaatselijke zwaartekracht. Wiskundig wordt het berekend met de vergelijking:
ENpg = mg.h
Wezen:
m - lichaamsmassa;
g – zwaartekrachtversnelling ter plaatse;
h – hoogte waarin het lichaam zich bevindt ten opzichte van een bepaalde referentie.
Elastische potentiële energie: het vindt zijn oorsprong in de werking die een veer op het lichaam kan uitoefenen. Bijvoorbeeld, in de tweede figuur, waar het blok is bevestigd aan een veer die wordt samengedrukt door een draad, als dit: draad wordt doorgesneden, zal de veer uitrekken en het blok naar voren duwen, waardoor het gaat presteren werk. Elastische potentiële energie is afhankelijk van de veerconstante en verplaatsing. Het wordt gedefinieerd door de uitdrukking:
ENdoor = 1 k x2
2
Wezen:
k – de elastische constante van de veer;
x - veerverplaatsing.
Door Mariane Mendes
Afgestudeerd in natuurkunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Wat is mechanische energie?"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-energia-mecanica.htm. Betreden op 27 juni 2021.