Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Energi

Når en bold ruller ned ad bakken, hvilken energi samtale opstår?

Når en kugle ruller ned ad en bakke, forekommer følgende energitransformationer:

1. Gravitationspotentiale energi til kinetisk energi:

* øverst på bakken: Bolden besidder gravitationspotentiale energi (GPE) på grund af sin position i forhold til jordens gravitationsfelt. Denne energi opbevares på grund af kuglens højde.

* Når bolden ruller ned: Bolden mister højden, hvilket får dens GPE til at falde. Denne mistede GPE omdannes til kinetisk energi (KE), som er bevægelsesenergien. Bolden begynder at bevæge sig hurtigere, når den ruller ned ad bakken.

2. Kinetisk energi til rotationskinetisk energi:

* rullende bevægelse: Når bolden ruller, er dens kinetiske energi ikke kun translationel (bevæger sig i en lige linje). Det har også rotationskinetisk energi, som er den energi, der er forbundet med kuglens spindingsbevægelse.

* konvertering: Nogle af kuglens translationelle KE omdannes til rotations KE, hvilket får den til at dreje.

3. Energitab på grund af friktion:

* rullende friktion: Når bolden ruller ned ad bakken, oplever den friktion fra overfladen. Denne friktion konverterer nogle af boldens kinetiske energi til varmen.

* Luftbestandighed: Luftbestandighed spiller også en rolle, der konverterer nogle af kuglenes kinetiske energi til varmen.

generelt: Den primære energitransformation er fra gravitationspotentiale energi til kinetisk energi. Noget af denne kinetiske energi omdannes derefter til rotationskinetisk energi, og andre går tabt som varme på grund af friktion. Bolden når til sidst bunden af bakken med en lavere mængde total energi, end den startede med, på grund af energitabet fra friktion.