Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Kan en maskine multiplicere indgangsenergi eller arbejde?

Nej, en maskine kan ikke multiplicere input energi eller arbejde. Dette er et grundlæggende princip for fysik, der er kendt som lov om bevarelse af energi .

Her er hvorfor:

* Energi kan ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres. Maskiner kan ændre energi fra en form til en anden (f.eks. Elektrisk energi til mekanisk energi), men den samlede mængde energi forbliver konstant.

* maskiner kan forstærke kraft, men ikke energi. En maskine kan bruge et system med håndtag, gear eller remskiver til at multiplicere den kraft, der påføres et objekt. Dette kommer dog til bekostning af at reducere den afstand, som kraften påføres. Produktet af kraft og afstand, der repræsenterer arbejde, forbliver det samme.

Eksempel:

Forestil dig en håndtag, der løfter en tung klippe. Levet giver dig mulighed for at anvende en mindre kraft over en længere afstand for at løfte klippen. Håndtaget skaber ikke ekstra energi; Det handler simpelthen kraft til afstand. Det arbejde, du udfører på håndtaget (kraft * afstand), er lig med det arbejde, der udføres af håndtaget på klippen.

Effektivitet:

Maskiner i den virkelige verden er ikke 100% effektive, hvilket betyder, at en vis energi altid går tabt på grund af friktion, varme og andre faktorer. Dette betyder, at outputenergien altid vil være lidt mindre end inputenergien.

Kortfattet:

Mens maskiner kan gøre opgaver lettere ved at multiplicere kraft eller ændre energiens retning, kan de ikke skabe energi ud af tynd luft. De kan kun omdanne energi fra en form til en anden, og den samlede energi, der er involveret, forbliver altid den samme (eller falder lidt på grund af tab).