Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Hoe berekent u mechanische energie?

Mechanische energie is de som van potentiële energie en kinetische energie.

Hier is hoe u het kunt berekenen:

1. Potentiële energie (PE):

* Gravitationele potentiële energie: PE =MGH

* m =massa (kg)

* g =versnelling als gevolg van zwaartekracht (9,8 m/s²)

* h =hoogte (m)

* Elastische potentiële energie: Pe =(1/2) kx²

* k =veerconstante (n/m)

* x =verplaatsing uit evenwicht (m)

2. Kinetische energie (KE):

* Ke =(1/2) mv²

* m =massa (kg)

* v =snelheid (m/s)

3. Totale mechanische energie:

* Mechanische energie (me) =pe + ke

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat je een bal hebt met een massa van 2 kg die naar boven wordt gegooid met een beginsnelheid van 10 m/s. Bereken op een hoogte van 5 meter de mechanische energie van de bal.

* potentiële energie: Pe =mgh =(2 kg) (9,8 m/s²) (5 m) =98 j

* Kinetische energie: Om de snelheid op 5 meter te vinden, moeten we de vergelijking gebruiken:v² =u² + 2AS, waarbij u =initiële snelheid, a =versnelling als gevolg van zwaartekracht en s =verplaatsing. Dus, v² =10² + 2 (-9.8) (5) =0. Dit betekent dat de snelheid op 5 meter 0 m/s is, en daarom KE =0 J.

* Mechanische energie: ME =PE + KE =98 J + 0 J =98 J

belangrijke punten:

* Behoud van mechanische energie: Bij afwezigheid van niet-conservatieve krachten zoals wrijving of luchtweerstand, blijft de totale mechanische energie van een systeem constant.

* eenheden: Mechanische energie wordt gemeten in Joules (J).

* Verschillende vormen van energie: Mechanische energie is slechts één type energie. Er zijn andere vormen zoals thermische energie, chemische energie en kernenergie.

Laat het me weten als je nog andere vragen hebt of specifieke scenario's wilt verkennen!