Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom gaat energie verloren tijdens het stuiteren?

Energie gaat verloren tijdens het stuiteren vanwege verschillende factoren:

1. Inelastische botsingen:

* vervorming en warmte: Wanneer een object stuitert, vervormt het enigszins en zet hij een deel van zijn kinetische energie om in warmte. Deze vervorming is niet perfect elastisch, wat betekent dat het niet alle energie terugbrengt naar het object. De gegenereerde warmte verdwijnt in de omgeving.

* geluid: Stuiterende objecten creëren geluidsgolven, die wat energie wegnemen.

2. Luchtweerstand:

* Wrijving: Luchtweerstand creëert een kracht die zich verzet tegen de beweging van het stuiterende object, het vertraagt ​​en wat van zijn kinetische energie omzet in warmte.

3. Interne wrijving:

* Molecule -beweging: Zelfs binnen het object zelf is er interne wrijving naarmate moleculen tegen elkaar bewegen, waardoor warmte wordt gegenereerd.

4. Oppervlakte -eigenschappen:

* Ruwheid: Een ruw oppervlak zal meer energieverlies veroorzaken als gevolg van verhoogde wrijving en vervorming.

* elasticiteit: De elasticiteit van het materiaal bepaalt hoeveel energie wordt opgeslagen en vrijgegeven tijdens de stuitering. Minder elastische materialen verliezen meer energie.

5. Energieoverdracht naar het oppervlak:

* Oppervlakte -trillingen: Sommige energie wordt overgebracht naar het oppervlak waarop het object stuitert, waardoor trillingen worden veroorzaakt.

Het resultaat van deze energieverliezen is dat elke bounce iets lager zal zijn dan de vorige totdat het object uiteindelijk in rust komt.

Voorbeeld: Een rubberen bal die op een betonnen vloer stuitert, zal al deze factoren ervaren. Een deel van zijn energie zal worden omgezet in warmte vanwege vervorming, geluid en luchtweerstand. De betonnen vloer zal ook wat energie absorberen door trillingen. Dit leidt tot een afname van de bouncehoogte van de bal in de loop van de tijd.