Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom stijgt een stuiterende bal bij elke bounce tot lagere hoogte. Welke energieconversie vindt plaats?

Dit is de reden waarom een ​​stuiterende bal stijgt naar lagere hoogten bij elke bounce en de betrokken energieconversies:

Waarom de bal lager stuitert

* energieverlies: Elke keer dat een bal stuitert, gaat een deel van zijn energie verloren door verschillende factoren:

* Luchtweerstand: De bal ontmoet wrijving uit de lucht, die hem vertraagt.

* Interne wrijving: De bal zelf is niet perfect elastisch. De moleculen in de bal trillen en creëren interne wrijving, wat kinetische energie omzetten in warmte.

* geluid: Het geluid van de bounce vertegenwoordigt ook een kleine hoeveelheid energie die wordt vrijgegeven.

* vervorming: Wanneer de bal de grond raakt, vervormt deze enigszins. Deze vervorming veroorzaakt ook energieverlies.

* minder energie, minder hoogte: Terwijl de bal energie verliest bij elke bounce, heeft het minder kinetische energie om om te zetten in potentiële energie (energie opgeslagen vanwege zijn hoogte). Dit betekent dat het niet een zo hoog punt kan bereiken bij de volgende stuitering.

Energieconversies

De stuiterende bal is een goed voorbeeld van energieconversies:

1. Potentiële energie naar kinetische energie: Terwijl de bal valt, wordt zijn potentiële energie (vanwege zijn hoogte) omgezet in kinetische energie (energie van beweging).

2. Kinetische energie naar andere vormen: Tijdens de impact met de grond:

* Sommige kinetische energie wordt weer omgezet in potentiële energie terwijl de bal kort comprimeert en vervolgens terugkaatst.

* Een deel van de kinetische energie gaat verloren aan de hierboven genoemde vormen (luchtweerstand, warmte, geluid, vervorming).

3. Kinetische energie tot potentiële energie (opnieuw): De rebound -bal gebruikt de resterende kinetische energie om weer op te stijgen, maar omdat wat energie verloren is gegaan, bereikt deze een lagere hoogte.

Samenvattend:

De stuiterende bal toont het principe van energiebesparing. Hoewel energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, kan het van de ene vorm naar de andere worden getransformeerd. In het geval van een stuiterende bal wordt de energie constant omgezet tussen potentiële en kinetische energie, maar sommige gaan verloren aan andere vormen, wat resulteert in een afname van de hoogte van elke bounce.