Hvilket er et eksempel på bevis for, at energi hverken skabte eller tabt under en transformation?

1. En simpel pendel:

* Observation: En pendul svinger frem og tilbage og kommer til sidst til hvile.

* Forklaring: Energitransformationerne er:

* Potentiel energi (PE) til kinetisk energi (KE): Når pendelen svinger opad, falder dens KE (energi af bevægelse) og konverteres til PE (lagret energi på grund af dens højde).

* Ke til PE: Når det svinger nedad, konverterer PE tilbage til KE.

* Friktionstab: Noget energi går tabt på grund af friktion med luften og ved drejepunktet, hvilket til sidst får pendelen til at stoppe.

* bevaring: Den samlede energi (PE + KE) forbliver konstant i hele svingen, undtagen for det lille beløb, der er gået tabt for friktion .

2. Et simpelt kredsløb:

* Observation: En batteri driver en pære, der får den til at gløde.

* Forklaring: Energitransformationerne er:

* Kemisk energi til elektrisk energi: Batteriet konverterer lagret kemisk energi til elektrisk energi.

* Elektrisk energi til lys og varme: Pæren omdanner elektrisk energi til lys og varme.

* bevaring: Den samlede mængde energi fra batteriet er lig med den samlede energi, der bruges af pæren, minus enhver energi, der er mistet på grund af modstand i ledningerne .

3. En rutsjebane:

* Observation: En rutsjebane klatrer op på en bakke og fremskynder derefter et stejlt fald.

* Forklaring: Energitransformationerne er:

* arbejde (kraft x afstand) til PE: Motoren, der trækker coaster op ad bakke, fungerer, hvilket øger sin PE.

* pe til ke: Når coasteren falder ned, konverteres dens PE til KE.

* bevaring: Den samlede energi (PE + KE) forbliver konstant, undtagen små tab på grund af friktion og luftmodstand .

Vigtig note: Bevaring af energi er et grundlæggende princip i fysik. Selvom energi ikke kan skabes eller ødelægges, kan den omdannes fra en form til en anden. I scenarier i den virkelige verden går nogle energi altid tabt på grund af friktion, varme eller andre faktorer. Imidlertid forbliver den samlede energi i et lukket system konstant.