Mekanisk energi og dens typer

Mekanisk energi og dens typer
Mekanisk energi og dens typer
Anonim

Ordet "energi" kommer fra det greske språket og betyr "handling", "aktivitet". Selve konseptet ble først introdusert av den engelske fysikeren T. Jung på begynnelsen av 1800-tallet. Med "energi" menes evnen til en kropp som har denne egenskapen til å utføre arbeid. Kroppen er i stand til å gjøre jo mer arbeid, jo mer energi har den. Det er flere typer av det: intern, elektrisk, kjernefysisk og mekanisk energi. Sistnevnte er mer vanlig enn andre i vårt daglige liv. Siden antikken har mennesket lært å tilpasse det til sine behov, konvertert det til mekanisk arbeid ved hjelp av en rekke enheter og strukturer. Vi kan også transformere en form for energi til en annen.

mekanisk energi
mekanisk energi

I rammeverket av mekanikk (en av fysikkens grener) er mekanisk energi en fysisk størrelse som kjennetegner et systems (kropps) evne til å utføre mekanisk arbeid. Derfor er en indikator på tilstedeværelsen av denne typen energi tilstedeværelsen av en viss hastighet på kroppen, som har som den kan gjøre arbeid.

Typer mekanisk energi: kinetisk og potensial. I hvert tilfelle er kinetisk energi en skalar mengde,som består av summen av de kinetiske energiene til alle materielle punkter som utgjør et bestemt system. Mens den potensielle energien til et enkelt legeme (system av kropper) avhenger av den relative posisjonen til dens (deres) deler innenfor det ytre kraftfeltet. Indikatoren på endring i potensiell energi er det perfekte arbeidet.

typer mekanisk energi
typer mekanisk energi

En kropp har kinetisk energi hvis den er i bevegelse (ellers kan den kalles bevegelsesenergien), og potensiell energi hvis den er hevet over jordoverflaten til en viss høyde (dette er interaksjonsenergien). Mekanisk energi måles (som andre typer) i Joule (J).

For å finne energien en kropp har, må du finne arbeidet som er brukt på å overføre denne kroppen til dens nåværende tilstand fra nulltilstanden (når kroppens energi er lik null). Følgende er formler som mekanisk energi og dens typer kan bestemmes etter:

– kinetisk – Ek=mV2/2;

– potensial – Ep=mgh.

I formlene: m er kroppens masse, V er hastigheten på dens bevegelse fremover, g er akselerasjonen av fallet, h er høyden som kroppen er hevet til over jordens overflate.

Å finne den totale mekaniske energien for et system av kropper er å identifisere summen av dets potensielle og kinetiske komponenter.

mekanisk energi og dens typer
mekanisk energi og dens typer

Eksempler på hvordan mekanisk energi kan brukes av mennesker er verktøyene som ble oppfunnet i oldtiden (kniv, spyd, etc.), og de mest moderne klokkene, flyene, etc.mekanismer. Naturkreftene (vind, tidevann, elvestrøm) og den fysiske innsatsen til en person eller dyr kan fungere som kilder til denne typen energi og arbeidet som utføres av den.

I dag er svært ofte det mekaniske arbeidet til systemer (for eksempel energien til en roterende aksel) gjenstand for påfølgende konvertering i produksjonen av elektrisk energi, som strømgeneratorer brukes til. Det er utviklet mange enheter (motorer) som er i stand til kontinuerlig å konvertere potensialet til arbeidsvæsken til mekanisk energi.

Det er en fysisk lov om dens bevaring, ifølge hvilken i et lukket system av kropper, der det ikke er noen virkning av friksjon og motstandskrefter, vil den konstante verdien være summen av begge typer av den (Ek og Ep) av alle dens bestanddeler. Et slikt system er ideelt, men i realiteten kan slike forhold ikke oppnås.

Anbefalt: