Science >> Wetenschap >  >> Energie

Kinetische energie van een object neemt toe en het potentieel blijft constant verklaren in TEMS Conservation Energy?

Je beschrijft een scenario dat het principe van het behoud van energie lijkt te schenden. Dit is waarom:

Behoud van energie

De wet van behoud van energie stelt dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, alleen van de ene vorm naar de andere getransformeerd. In een gesloten systeem blijft de totale energie altijd constant.

Waarom het scenario lijkt te schenden aan het behoud

* toenemende kinetische energie: Wanneer de kinetische energie van een object toeneemt, betekent dit dat het object sneller beweegt.

* constante potentiële energie: Potentiële energie wordt opgeslagen energie vanwege de positie of configuratie van een object. Als potentiële energie constant blijft, betekent dit dat de positie van het object ten opzichte van het krachtveld dat het bevindt, niet verandert.

De ontbrekende link:werk

Het scenario dat je hebt beschreven, kan alleen gebeuren als werk wordt gedaan op het object. Hier is hoe het werkt:

1. Externe kracht: Een externe kracht werkt op het object. Deze kracht kan een duw, een trek of andere interactie zijn die ervoor zorgt dat het object versnelt.

2. werk gedaan: Deze externe kracht werkt op het object. Werk wordt gedefinieerd als de kracht die over een afstand wordt uitgeoefend.

3. Energietransformatie: Het werk van de externe kracht veroorzaakt een overdracht van energie. Het gedaan werk wordt direct omgezet in de toename van de kinetische energie van het object. Aangezien potentiële energie constant blijft, is het werk dat wordt gedaan alleen verantwoordelijk voor de toename van kinetische energie.

Voorbeeld:

Stel je een bal voor die over een plat, horizontaal oppervlak rolt.

* constante potentiële energie: Omdat de bal zich op een plat oppervlak bevindt, verandert de potentiële energie niet.

* toenemende kinetische energie: Je duwt de bal, waardoor deze versnelt en zijn kinetische energie toeneemt.

* werk gedaan: Je werkte op de bal door een kracht op een afstand aan te brengen en je energie om te zetten in de kinetische energie van de bal.

Conclusie

Het scenario dat u beschreef is mogelijk, maar het vereist een externe kracht die aan het object werkt. Het werk dat op het object wordt gedaan, wordt direct omgezet in de toename van kinetische energie, terwijl de potentiële energie constant blijft. De totale energie van het systeem (object plus externe kracht) is nog steeds geconserveerd.