Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom de totale mechanische energie in een geïsoleerde systeemverandering?

De totale mechanische energie in een geïsoleerd systeem mag niet veranderen Volgens de wet van behoud van mechanische energie. Deze wet stelt dat bij afwezigheid van niet-conservatieve krachten de totale mechanische energie van een systeem constant blijft.

Hier is een uitsplitsing:

* Mechanische energie: Dit omvat de potentiële energie (opgeslagen energie vanwege positie of configuratie) en kinetische energie (energie van beweging) van een systeem.

* geïsoleerd systeem: Een systeem dat wordt geïsoleerd uit zijn omgeving, wat betekent dat er geen externe krachten of energieoverdracht over zijn grenzen plaatsvindt.

Niet-conservatieve krachten: Deze krachten verdwijnen mechanische energie en converteren het in andere vormen zoals warmte of geluid. Voorbeelden zijn:

* Wrijving: Transformeert kinetische energie in warmte.

* Luchtweerstand: Zet kinetische energie om in warmte en geluid.

* Interne wrijving: Binnen een systeem, zoals de wrijving tussen bewegende delen.

Waarom verandert de totale mechanische energieverandering in een niet-geïsoleerd systeem?

* Extern werk: Werk gedaan door externe krachten op het systeem kan mechanische energie toevoegen of verwijderen.

* Warmteoverdracht: Energieoverdracht in de vorm van warmte kan de interne energie (een vorm van potentiële energie) van het systeem veranderen, waardoor de mechanische energie indirect wordt beïnvloed.

Belangrijke opmerking:

De wet van behoud van mechanische energie is een vereenvoudigd concept. In werkelijkheid ervaren alle systemen een zekere mate van energiedissipatie als gevolg van niet-conservatieve krachten. In veel gevallen zijn de verliezen echter klein genoeg om als verwaarloosbaar te worden beschouwd, waardoor we het behoudsprincipe kunnen toepassen als een goede benadering.

Laat het me weten als je een specifiek voorbeeld wilt om dit te illustreren!