Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe kunt u de opgeslagen elastische energie verhogen en verminderen?

Elastische energie is de potentiële energie die is opgeslagen in een object wanneer het is vervormd. Hier is hoe u de opgeslagen elastische energie kunt vergroten en verminderen:

toenemende elastische energie

* Stretch of Compress: Hoe meer u een elastisch object uitrekt of comprimeert, hoe meer elastische potentiële energie het opslaat. Denk aan een rubberen band:hoe verder je het terugtrekt, hoe meer energie het opslaat.

* Verhoog de kracht: Het toepassen van een grotere kracht om het object te vervormen, zal de opgeslagen elastische energie vergroten. Stel je voor dat je op een veer naar beneden duwt:hoe harder je duwt, hoe meer de veer comprimeert en hoe meer energie het opslaat.

* Gebruik een stijver materiaal: Stijve materialen vereisen meer kracht om te vervormen, zodat ze meer elastische energie opslaan voor dezelfde vervorming. Een stalen veer zal meer energie opslaan dan een rubberen band die dezelfde hoeveelheid uitstrekt.

* Verhoog het volume: Voor een bepaald materiaal betekent het vergroten van het volume van het object dat meer materiaal wordt vervormd, wat resulteert in hogere opgeslagen elastische energie.

Afnemende elastische energie

* Laat de kracht vrij: Wanneer u de kracht vrijgeeft die het object vervormt, keert deze terug naar de oorspronkelijke vorm en geeft u de opgeslagen elastische energie vrij. Deze energie wordt vaak omgezet in andere vormen zoals kinetische energie (beweging), warmte of geluid.

* Verminder de vervorming: Door de hoeveelheid te verminderen die het object is uitgerekt of gecomprimeerd, vermindert u de opgeslagen elastische energie.

* Laat het materiaal ontspannen: Na verloop van tijd verliezen sommige materialen opgeslagen elastische energie door interne wrijving en andere factoren. Dit wordt "Creep" genoemd.

Voorbeelden:

* boog en pijl: De boogschutter trekt zich terug op de boegschuur en bewaart elastische energie in de boog. Wanneer vrijgegeven, wordt deze energie overgebracht naar de pijl en wordt deze vooruit gelanceerd.

* Spring-geladen speelgoed: Wanneer u de veer comprimeert, bewaart u elastische energie. Wanneer het wordt vrijgegeven, breidt de veer zich uit, waardoor deze energie wordt omgezet in kinetische energie waardoor het speelgoed bewoog.

* Bungee Jumping: Het bungeekoord strekt zich uit en bewaart elastische energie terwijl de jumper valt. Deze energie vertraagt ​​uiteindelijk de val en trekt de jumper weer omhoog.

Onthoud: De hoeveelheid opgeslagen elastische energie hangt af van het materiaal, de geometrie van het object en de hoeveelheid vervorming.