Mekanisk energi är summan av kinetisk energi och potentiell energi. Kinetisk energi är rörelse. Potentiell energi är position. En bil i rörelse har kinetisk energi. En utsträckt fjäder har potentiell energi. En pendel vid toppen av sin svängning har potentiell energi. Längst ner har den kinetisk energi. Den totala mekaniska energin förblir konstant om ingen friktion eller luftmotstånd verkar.
Bevarandet av mekanisk energi är ett kraftfullt verktyg. En berg-och-dalbana på toppen av en kulle har potentiell energi. Längst ner har den kinetisk energi. Summan är densamma i varje punkt, bortsett från friktion. Det är därför den första kullen alltid är den högsta. Berg-och-dalbanan kan inte åka högre än sin startpunkt om den inte har en annan energikälla.
Mekanisk energi i aktion
- Pendel: potential till kinetisk och tillbaka.
- Berg-och-dalbana: potential överst, kinetisk längst ner.
- Fallande föremål: potentiell omvandling till kinetisk.
- Pil och båge: elastisk potential till kinetisk.
- Vattenkraftsdamm: gravitationspotential till kinetisk till elektrisk.
I verkligheten är mekanisk energi inte perfekt bevarad. Friktion omvandlar en del till värme. Luftmotstånd gör detsamma. Det är därför en pendel så småningom slutar svänga. Energin finns fortfarande kvar, men den har ändrat form. Den är nu termisk energi, spridd mellan luftmolekylerna och pivoten. Mekanisk energi är användbar eftersom den är lätt att omvandla. Den driver turbiner, fordon och maskiner. Det är energin i rörliga delar. När du trampar på en cykel omvandlar du kemisk energi från mat till mekanisk energi. När du bromsar omvandlar du mekanisk energi till värme. Den totala energin bevaras alltid. Endast formen ändras.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment