Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvilke energiforandringer forekommer som en pendul svinger?

Her er en sammenbrud af energiændringerne i en pendules sving:

1. Potentiel energi (PE) til kinetisk energi (KE) og tilbage igen

* på det højeste punkt: Når pendelboben er på sit højeste punkt, har den maksimal potentiel energi (PE) på grund af sin position i forhold til jorden. Dens kinetiske energi (KE) er nul, fordi den øjeblikkeligt er i hvile.

* da det svinger ned: Når Bob svinger nedad, omdannes dens PE til KE. Boben fremskynder og får KE.

* på det laveste punkt: I bunden af ​​sin sving har Bob nået sin maksimale hastighed, hvilket betyder, at den har maksimal KE. Dens PE er på sit minimum, da det er tættest på jorden.

* da det svinger op: Når Bob svinger tilbage opad, konverteres dens KE tilbage til PE. Det bremser, mister KE og får PE.

2. Friktion og energitab

* ikke perfekt effektiv: I en reel pendel bliver svingen gradvist mindre over tid. Dette skyldes friktionskræfter som luftmodstand og friktion ved drejepunktet.

* dissipation som varme: Disse friktionskræfter omdanner nogle af den mekaniske energi (PE og KE) til termisk energi, som spredes som varme.

Sammendrag:

Pendulets sving er en kontinuerlig konvertering mellem potentiel energi og kinetisk energi. Noget energi går tabt på grund af friktion, hvilket får amplituden af ​​svinget til gradvist at falde, indtil pendelen til sidst kommer til hvile.