ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ 1 ZASADA ZACHOWANIA ENERGII

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ 1

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ W układzie izolowanym ciał całkowita energia mechaniczna nie ulega zmianie. Ec = Ek + Ep = constans, gdzie Ec – całkowita energia mechaniczna, Ek – całkowita energia kinetyczna, Ep – całkowita energia potencjalna, czyli E = 0. 2

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ Analiza zasady zachowania energii mechanicznej na podstawie spadku swobodnego (opory ruchu pomijamy). Mamy piłkę, którą umieszczamy na pewnej wysokości. Podnosząc piłkę na tę wysokość wykonujemy pracę działając siłą równą ciężarowi piłki. Ciało na tej wysokości posiada energię potencjalną ciężkości (grawitacji) wyrażoną wzorem: Ep= mgh 3

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ Puszczamy piłkę, która zaczyna spadać. Z każdą sekundą jej prędkość wzrasta, a co za tym idzie zwiększa się jej energia kinetyczna. Z każdą sekundą również zmniejsza się wysokość, a co za tym idzie zmniejsza się jej energia potencjalna. 4

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ Tuż przed uderzeniem o ziemię energia potencjalna wynosi zero, a początkowa energia potencjalna piłki zostaje całkowicie przekształcona na energię kinetyczną, czyli Jak można zauważyć energia potencjalna zmieniła się w energię kinetyczną. Dzięki zasadzie zachowania energii wiemy również, że w każdym momencie ruchu 1 2 mv = mgh 2 Ec = E k + E p 5

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ Co się stanie w momencie uderzenia? Część energii zostanie przekształcona w dźwięk, część zostanie zużyta na odkształcenie podłogi oraz piłki. Największa część energii ulegnie przekształceniu w ciepło. 6

ZASADA ZACHOWANIA ENERGII MECHANICZNEJ Podsumowanie Zasada zachowania energii mówi o tym, że określona ilość energii jednego rodzaju zostaje zmieniona w równą ilość energii drugiego rodzaju, czyli energia nigdzie nie ginie, ani nie znika. Przemienia się z jednej postaci w drugą. 7