POMOCY!!!!
Proszę o porządne wytłumaczenie mi zasady zachowania energii w układzie izolowanym.
Tam gdzie jest energia całkowita równa podczas całego ruchu ciała oraz energia potencjalna i kinetyczna w czasie np. spadania ciała.
Odpowiedzi nie na temat zgłaszam do moderacji.
Bardzo proszę o pomoc bo jutro zdaję i od tego zależy moja ocena z fizyki. Będę bardzo!wdzięczna:)
More Questions From This User See All
Zasada zachowania energii mówi, że w układzie izolowanym suma energii wszystkich ciał znajdujących się w układzie jest stała- co oznacza, że energia nie może pojawic się znikąd i nie może znikac bez powodu- energia może przyjmowac tylko różne postacie np. energia chemiczna w energię elektryczną, energia kinetyczna w potencjalną itp.
jeśli mówimy o spadku ciała- chodzi o to, że na pewnej wysokości ciało ma energię potencjalną (określoną Ep= mgh), ale nie ma energi kinetycznej( Ek= mv^2/ 2) ponieważ narazie ciało się nie porusza- po prostu wisi na pewnej wysokości. Gdy ciało nagle zacznie się poruszac w dół, energia potencjalna zacznie malec kosztem rosnącej energii kinetycznej. Bedzię się tak działo do momentu na chwilę przed uderzeniem ciała o ziemię- w tej chwili Ek jest największa, a Ep dąży do 0.
Można z tego wnioskowac, że Ep zmieniła się w Ek:
Ep=Ek
mgh=mv^2/2
2mgh=mv^2
2gh=v^2 <-- z tej zależności można wyznaczyc wysokosc na jakiej było ciało (znając jego prędkośc na ułamek ułamka sekundy przed uderzeniem) lub można wyznaczyc prędkośc z jąką ciało uderzy o ziemię znając wysokośc z jakiej spadało. g to przyspieszenie ziemskie.
energia całkowita ciała to suma wszysktich energii jakie występują w danym ciele. ciężko jest to jednoznacznie opisywac ponieważ każde ciało ma wiele różnych postaci energii (np. kinetyczną, potencjalną, termiczną, jądrową i inne). Chodzi o to, że jeśli ciało jest izolowane to gdy jakakolwiek składowa energii się w nim zmieni to zmieni się na koszt innej składowej energii.
w układzie izolowanym suma wszystkich energii pozostaje stała. to jest zasada zachowania energi. prościej mówiąc w naturze nic nie ginie.
Energia potencjalna grawitacji istnieje w tedy, gdzy ciało znajduje się na wysokości względem punktu odniesienia.
Energia kinetyczna istnieje wtedy, gdy ciało porusza się z jakąś prędkością
Energia potencjalna sprężystości istnieje wtedy, gdy ciało jest ściśnięte jak sprężyna i gdy zwolnimy opór powróci do swojego kształtu
Załóżmy, że opisany przeze mnie układ będzie idealny czyli bez strat energii.
Stoimy na pierwszym piętrze i mamy piłkę.Ta piłka jest za wysokości względem punktu odniesienia czyli ziemi. Ma energię potencjalną grawitacji. puszczamy ją w dól, aby sobie spadała.
Zaczyna spadać, więc zmniejsza swoją wysokość a co za tym idzie energię potencjalną.
Więc gdzie ta energia?
Otóż piłka jest w ruchu czyli ma prędkość a co za tym idzie energię kinetyczną.
Zauważmy, że im szybciej leci tym niżej jest, więc jak łatwo zauważyć największa energia kinetyczna będzie tuż przy ziemi ale w tym samym punkcie będziemy mieli najmniejszą energię potencjalną grawitacji.
Kiedy piłka dotknie ziemi jest nawysokości 0 więc nie ma energii potencjalnej grawitacji.
Teraz piłka zaczyna spowalniać, więc tracić energię kinetyczną.
Ale, nic nie może zginąć. Piłka zaczyna kumulować w sobie tą energię ale pod inna postacią, pod postacią energii potencjalnej sprężystość, bo zaczyna się, let's say, spłaszczać. Zaraz po tym energia potencjalna spreżystości 'wybucha' i piłka odskakuje do góry, więc znów zaczyna mieć energię potencjalną grawitacji i kinetyczną.
Z fizycznego punktu widzenia, gdyby ten układ naprawę był izolowany piłka wróciłaby dokładnie na tą samą wysokośc z której spadła. Nie dzieje się tak, ponieważ część energii marnuje się na przeciwdziałanie siłom oporu jak również na podgrzanie piłki, powietrza oraz powierzchni, od której się odbija... gdy narejesturyemy lot piłki kamerą termowizyjną zobaczymy, że miejsce zaraz po odbiciu piłki będzie cieplejsze od miejsca np. metr dalej
Pozdrawiam Marco12 ;)