Hvis du glider en kasse over gulvet, konverteres kinetisk energi til termisk, når den kommer hvile. Hvorfor vil tilføjelse af stationær ikke forårsage bevægelse?

Hvorfor kinetisk energi bliver til termisk energi

Når en kasse glider over gulvet, oplever den friktion. Friktion er en kraft, der modsætter sig bevægelse, og den opstår fra samspillet mellem kassens overflade og gulvoverfladen.

* Mikroskopisk visning: På et mikroskopisk niveau er uregelmæssighederne på kassens overflader og gulvbukken og slib mod hinanden. Dette skaber små vibrationer og varme inden for materialerne.

* Energikonvertering: Den energi, der oprindeligt var i form af kassens bevægelse (kinetisk energi), overføres til disse vibrationer, som vi opfatter som varme eller termisk energi.

Hvorfor tilføje stationære genstande forårsager ikke bevægelse

At tilføje stationære genstande til situationen skaber ikke den energi, der er nødvendig for at overvinde friktion og få kassen til at bevæge sig igen. Her er hvorfor:

* Energibesparelse: Energi kan ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres fra en form til en anden. Den termiske energi genereret af friktion går tabt fra systemet (kassen og gulvet).

* Ingen energiindgang: At bare tilføje flere stationære objekter tilføjer ikke energi til systemet. Disse genstande er i hvile og har ingen kinetisk energi at overføre.

* overvinde friktion kræver energi: For at få kassen til at bevæge sig igen, skal du indtaste energi fra en ekstern kilde, såsom:

* skubbe eller trække: Du anvender en kraft, der direkte overvinder friktionskraften.

* vippning af gulvet: Tyngdekraften giver en komponent af kraft, der kan overvinde friktion.

Kortfattet:

Friktion forårsager en omdannelse af kinetisk energi til termisk energi. Tilføjelse af stationære genstande til et system giver ikke yderligere energi til at overvinde friktion og forårsage bevægelse. Du skal anvende en ekstern kraft eller ændre betingelserne for systemet for at starte kassen i bevægelse igen.