Mehanička energija i njene vrste

Mehanička energija i njene vrste
Mehanička energija i njene vrste
Anonim

Reč "energija" dolazi iz grčkog jezika i znači "akcija", "aktivnost". Sam koncept je prvi uveo engleski fizičar T. Jung početkom 19. veka. Pod "energijom" se podrazumijeva sposobnost tijela koje posjeduje ovu osobinu da obavlja rad. Tijelo je sposobno da obavi što više posla ima više energije. Postoji nekoliko njegovih vrsta: unutrašnja, električna, nuklearna i mehanička energija. Ovo drugo je češće od drugih u našem svakodnevnom životu. Čovek je od davnina naučio da ga prilagođava svojim potrebama, pretvarajući ga u mehanički rad koristeći razne uređaje i strukture. Također možemo transformirati jedan oblik energije u drugi.

mehanička energija
mehanička energija

U okviru mehanike (jedna od grana fizike), mehanička energija je fizička veličina koja karakteriše sposobnost sistema (tijela) da izvrši mehanički rad. Dakle, pokazatelj prisustva ove vrste energije je prisustvo određene brzine tela, sa kojom ono može da obavlja posao.

Vrste mehaničke energije: kinetička i potencijalna. U svakom slučaju, kinetička energija je skalarna veličina,koji se sastoji od zbira kinetičkih energija svih materijalnih tačaka koje čine određeni sistem. Dok potencijalna energija jednog tijela (sistema tijela) zavisi od relativnog položaja njegovih (njihovih) dijelova unutar vanjskog polja sila. Indikator promjene potencijalne energije je savršeno djelo.

vrste mehaničke energije
vrste mehaničke energije

Tijelo ima kinetičku energiju ako je u pokretu (inače se može nazvati energijom kretanja), a potencijalnu energiju ako je podignuto iznad površine zemlje na neku visinu (to je energija interakcije). Mehanička energija se mjeri (kao i drugi tipovi) u džulima (J).

Da biste pronašli energiju koju ima tijelo, morate pronaći rad utrošen na prevođenje ovog tijela u njegovo trenutno stanje iz nulte stanja (kada je energija tijela jednaka nuli). Slijede formule prema kojima se može odrediti mehanička energija i njeni tipovi:

– kinetički – Ek=mV2/2;

– potencijal – Ep=mgh.

U formulama: m je masa tijela, V je brzina njegovog kretanja naprijed, g je ubrzanje pada, h je visina na koju je tijelo podignuto iznad površine zemlje.

Pronalaženje ukupne mehaničke energije za sistem tijela je da se identifikuje zbir njegovih potencijalnih i kinetičkih komponenti.

mehanička energija i njene vrste
mehanička energija i njene vrste

Primjeri kako čovjek može koristiti mehaničku energiju su alati izmišljeni u davna vremena (nož, koplje, itd.), te najsavremeniji satovi, avioni itd.mehanizama. Sile prirode (vetar, morske oseke, rečni tok) i fizički napori čoveka ili životinje mogu delovati kao izvori ove vrste energije i posla koji ona obavlja.

Danas je vrlo često mehanički rad sistema (na primjer, energija rotirajućeg vratila) podložan naknadnoj konverziji u proizvodnji električne energije, za šta se koriste strujni generatori. Razvijeni su mnogi uređaji (motori) koji su u stanju da kontinuirano pretvaraju potencijal radnog fluida u mehaničku energiju.

Postoji fizički zakon njegovog održanja, prema kojem će u zatvorenom sistemu tijela, gdje nema djelovanja sila trenja i otpora, konstantna vrijednost biti zbir oba tipa (Ek i Ep) svih njenih sastavnih tijela. Takav sistem je idealan, ali u stvarnosti se takvi uslovi ne mogu postići.

Preporučuje se: