Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wanneer het lichaam vrij naar de aarde valt, dan zijn de totale energie?

Wanneer een lichaam vrij naar de aarde valt, blijft de totale energie van constant .

Dit is waarom:

* Conservering van energie: Het principe van behoud van energie stelt dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, alleen van de ene vorm naar de andere getransformeerd.

* potentieel en kinetische energie: Terwijl het lichaam valt, wordt zijn potentiële energie (vanwege zijn hoogte) omgezet in kinetische energie (vanwege zijn beweging).

* potentiële energie (PE): Pe =mgh (waarbij m =massa, g =versnelling als gevolg van zwaartekracht en h =hoogte)

* kinetische energie (ke): KE =1/2 mV² (waar v =snelheid)

* Constante totale energie: De som van potentiële energie en kinetische energie blijft altijd hetzelfde. Terwijl het lichaam valt, neemt zijn PE af terwijl de KE toeneemt, maar de totale energie (PE + KE) blijft constant.

Voorbeeld:

Stel je voor dat een bal uit een hoog gebouw is gevallen. Bovenaan heeft het maximale potentiële energie en nul kinetische energie. Terwijl het valt, neemt de potentiële energie af en neemt de kinetische energie toe. Op dit moment raakt het de grond, de potentiële energie is nul en de kinetische energie is maximaal. Maar de totale energie van de bal blijft constant gedurende zijn afdaling.

Opmerking: Dit veronderstelt geen luchtweerstand. In werkelijkheid zou luchtweerstand enig energieverlies veroorzaken, maar het principe van het behoud van energie geldt nog steeds, waarbij enige energie wordt omgezet in hitte en geluid.