Download
1 / 9
140 likes | 741 Views
Zasada zachowania energii mechanicznej. A. V 0 =0. h 1. B. V 1. h. h – h 1. C. V. Położenie A E A = mgh Położenie B E B = mg(h-h 1 ) + ½ mv 1 2 v 1 2 = 2gh 1 E B = mgh - mgh 1 + ½ m2gh 1 E B = mgh Położenie C E C = ½ mv 2 v 2 = 2gh E C = mgh E A = E B = E C = mgh.
E N D
A V0=0 h1 B V1 h h – h1 C V Położenie A EA = mgh Położenie B EB = mg(h-h1) + ½ mv12 v12 = 2gh1 EB = mgh - mgh1 + ½ m2gh1 EB = mgh Położenie C EC = ½ mv2 v2 = 2gh EC = mgh EA = EB = EC = mgh
Gdzie spotykamy zasadę zachowania energii? • Zzasadą zachowania energii spotykamy się powszechnie zarówno w technice jak i życiu codziennym. Dzięki zamianie energii potencjalnej wody w energię kinetyczną, płynie w sieci prąd elektryczny, energia kinetyczna wiatru porusza wiatraki, napięta cięciwa łuku nadaje prędkość strzale, a sprężyna w zegarze zapewnia jego długotrwałe działanie.
Elektrownie wodne zamieniają energię potencjalną wody w energię elektryczną, Zdjęcie przedstawia jedną z najpiękniejszych zapór wodnych w Polsce - zaporę Czorsztyn-Niedzica na Dunajcu. Związana z zaporą elektrownia ma moc 92 MW.
W czasie ruchu wahała matematycznego energia kinetyczna i potencjalna ciężkości zmieniają się okresowo, ale energia całkowita w każdym punkcie toru jest jednakowa.
Ubytek energii potencjalnej spadającego ciała jest równy przyrostowi jego energii kinetycznej.
Jaka musi być co najmniej wysokość, aby ciało nie oderwało się od pętli w jej najwyższym punkcie?Jeżeli prędkość ciała w szczytowym punkcie pętli będzie wystarczająco duża, to siła odśrodkowa będzie co najmniej równa sile ciężkości ciała odrywającego się od pętli. Z zasady zachowania energii wynika, że energia potencjalna na szczycie równi jest równa energii w szczytowym punkcie pętli. Po zapisaniu odpowiednich równań otrzymamy h>(5/2)R. Czyli wysokość zależy od przyspieszenia grawitacyjnego.
Różne rodzaje energii • Energia kinetyczna i potencjalna są dwiema postaciami energii mechanicznej. Energia kinetyczna może zamieniać się nie tylko w energię potencjalną. W obecności sił oporu energia mechaniczna ciała zmniejsza się, a jej kosztem następuje przyrost energii wewnętrznej ciała, czyli energii ruchu i oddziaływań poszczególnych cząsteczek ciała. • Połączenie zmiany energii mechanicznej ze zmianami energii wewnętrznej, prowadzi do ogólniejszej postaci zasady zachowania energii, którą znacie jako pierwszą zasadę termodynamiki. • Znacie także inne rodzaje energii, na przykład: energię elektryczną związaną z oddziaływaniem ciał naelektryzowanych, którą możemy otrzymywać kosztem energii mechanicznej . Światło i dźwięk to także inne formy energii przenoszone w postaci fal elektromagnetycznych i mechanicznych. Dzięki falom energia przenoszona jest z jednego miejsca w inne. Istnieje też energia jądrowa związana z siłami utrzymującymi w całości jądro atomowe. • Badając przekształcenia różnych rodzajów energii, okazało się, że ilekroć jeden rodzaj energii zamienia się w inny rodzaj energii, zawsze wartość całkowitej energii pozostaje stała. Najogólniej zasadę zachowania energii można sformułować tak: Energia nie może znikać ani powstawać z niczego - może się tylko przekształcać z jednej postaci w inną.
