Mekaniske energifakta for børn

Energi, i fysik, er evnen til et system til at gøre arbejde. Arbejde er den kraft et system producerer på et andet system over en afstand. Derfor er energi lig med et systems evne til at trække eller skubbe mod andre kræfter. Mekanisk energi er summen af ​​al energi inden for et system. Mekanisk energi kan opdeles i to energiformer: kinetisk energi og potentiel energi.

Kinetic Energy

Når en genstand er i bevægelse, er den type energi, der vises på displayet, kinetisk energi. Nogle af de mange former for kinetisk energi indbefatter rotationsevne (energi fra spinding omkring en akse), vibrations (energi fra vibrationer) og translations (energi fra bevægelsen fra et sted til et andet). Ligningen til at løse mængden af ​​kinetisk energi på et objekt på et givet tidspunkt er: KE = (1/2) * m * v ^ 2, hvor m = objektets masse og v = objektets hastighed.

Potentiel energi

Hvor kinetisk energi er bevægelsesenergi, er potentiel energi energien gemt i et objekt afhængigt af dets position. I denne form arbejder energien ikke med arbejde, men det har potentialet til at blive omdannet til andre energiformer. I tilfælde af mekanisk energi omdannes potentiel energi til kinetisk energi, når objektet sættes i bevægelse. To former for potentiel energi er tyngdekraft og elastisk potentiel energi. Gravitationspotentiel energi er en objektets energi afhængig af dens højde over jorden. Elastisk potentiel energi er energien opbevaret i en genstand, der er strakt eller komprimeret som en forår.

Energibesparelsesloven

Energibesparelsesloven er en grundlæggende lov i fysik og hedder, at inden for et system isoleret fra dets omgivelser bevares den samlede energi i systemet. Det vil sige, selvom mængden af ​​kinetisk energi og potentiel energi kan ændre sig fra øjeblik til øjeblik, ændrer den samlede mængde energi, en genstands mekaniske energi, aldrig, så længe det forbliver isoleret. En objekts potentielle energi defineres af ligningen: PE = mgh, hvor m = objektets masse, g = gravitationsaccelerationen og h = objektets højde over jorden.

Samlet mængde mekanisk Energi

Systemets mekaniske energi er summen af ​​den kinetiske og potentielle energi i systemet: mekanisk energi = potentiel energi + kinetisk energi. Resultatet af denne ligning kaldes den samlede mekaniske energi. Mekanisk energi måles i enheder kaldet joules. Objekter med mekanisk energi er enten i bevægelse eller har lagret energi til at udføre arbejde. Mens et isoleret system bevarede sin mekaniske energi, sker det ikke typisk i det virkelige ord, fordi en vis potentiel energi omdannes til andre former for energi, såsom varme, gennem luftmotstand og friktion. Denne energi bliver "tabt" til systemet.