Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor er det rigtigt, at et kinetisk energi øges af det potentielle fald giver eksempel?

Erklæringen "Et objekts kinetiske energi øges, når dens potentielle energi falder" er sandt i specifikke scenarier , men det er ikke universelt sandt. Her er en sammenbrud:

Det grundlæggende princip:

* bevarelse af mekanisk energi: I et lukket system forbliver den samlede mekaniske energi (potentiel energi + kinetisk energi) konstant. Dette betyder, at hvis den ene form for energi stiger, skal den anden falde for at kompensere.

Eksempler:

1. en rutsjebane:

* Top på bakken: Rullebane har høj potentiel energi (på grund af dens højde) og lav kinetisk energi (da det er stationært).

* bunden af ​​bakken: Når coasteren ruller ned, konverteres dens potentielle energi til kinetisk energi. Det får hastighed (højere kinetisk energi), mens den mister højde (lavere potentiel energi).

2. en bold kastet opad:

* lige kastet: Bolden har høj kinetisk energi og lav potentiel energi.

* på højeste punkt: Når bolden stiger, omdannes dens kinetiske energi til potentiel energi. Det bremser (lavere kinetisk energi), da den får højde (højere potentiel energi).

3. en pendul:

* på højeste punkt: Pendulet Bob har maksimal potentiel energi og minimum kinetisk energi.

* på laveste punkt: Når det svinger ned, konverterer dens potentielle energi til kinetisk energi. Det får hastighed (højere kinetisk energi), mens den mister højde (lavere potentiel energi).

Vigtige overvejelser:

* Ikke-konservative kræfter: Erklæringen er sand, hvis kun konservative kræfter (som tyngdekraft) handler på objektet. Hvis ikke-konservative kræfter som friktion er til stede, går en vis energi tabt som varme, og den samlede mekaniske energi falder.

* ikke altid sandt: Det er vigtigt at huske, at dette forhold kun gælder for * konvertering * af energiformer. For eksempel har en raket, der starter, både stigende kinetisk energi og potentiel energi, når den brænder brændstof.

Kortfattet:

Erklæringen er en almindelig konsekvens af bevarelsen af ​​mekanisk energi. Det er dog vigtigt at overveje det specifikke system og tilstedeværelsen af ​​ikke-konservative kræfter for at sikre, at det gælder.