Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Welke energieën zijn bezeten door een steen die van hoogte naar de grond is gevallen?

Een steen die van een hoogte wordt gevallen bezit de volgende energieën:

1. Potentiële energie (PE):

* op de eerste hoogte: De steen heeft maximale potentiële energie vanwege zijn positie in het zwaartekrachtveld van de aarde. Deze energie wordt opgeslagen vanwege zijn hoogte en wordt berekend als:PE =MGH, waarbij M de massa is, G is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht en H is de hoogte.

* zoals het valt: De potentiële energie neemt af naarmate de steen dichter bij de grond komt en zich omzet in kinetische energie.

2. Kinetische energie (KE):

* op de eerste hoogte: De steen heeft nul kinetische energie zoals in rust is.

* zoals het valt: De steen krijgt kinetische energie vanwege de toenemende snelheid. Deze energie wordt berekend als:KE =1/2 mV², waarbij M de massa is en V de snelheid is.

3. Totale mechanische energie (TME):

* Gedurende de herfst: De totale mechanische energie van de steen blijft constant, uitgaande van geen energieverliezen als gevolg van luchtweerstand. Dit komt omdat de afname van potentiële energie precies wordt gecompenseerd door de toename van kinetische energie.

4. Andere overwegingen:

* Luchtweerstand: In real-world scenario's zal luchtweerstand enig energieverlies veroorzaken, waardoor de uiteindelijke kinetische energie en de totale mechanische energie worden verminderd.

* geluidsenergie: Een kleine hoeveelheid energie wordt ook omgezet in geluidsenergie wanneer de steen de grond raakt.

Samenvattend heeft een steen die van een hoogte wordt gevallen, potentiële energie in het begin, die wordt omgezet in kinetische energie terwijl deze valt. De totale mechanische energie blijft constant, waardoor energieverliezen door luchtweerstand en geluid worden verwaarloosd.