Fizyka: Energia mechaniczna

Energia określa zdolność ciała lub układu do wykonania pracy.

Przyrost energii ciała jest równy wykonanej nad tym ciałem pracy.

Energia potencjalna grawitacji (ciężkości) - równoważna wykonanej pracy - zależy od masy ciała i wysokości, na jaką to ciało zostało wzniesione. Jest to energia ciała wynikająca z jego położenia względem innego ciała, z którym oddziałuje grawitacyjnie, np. Ziemi.

∆Ep = mgh

∆Ep - przyrost energii potencjalnej ciężkości

m - masa ciała

h - wysokość, na jaką ciało zostało wzniesione

g - przyspieszenie ziemskie równe w przybliżeniu 10 m/s²

Energia kinetyczna ciała (a więc i praca, którą może ono wykonać) jest tym większa, im większą prędkość ma to ciało i im większa jest masa ciała. Jest to energia ciała związana z jego ruchem.

Ek = m∙v²/2

Ek - energia kinetyczna ciała

m - masa ciała

v - prędkość, z jaką porusza się ciało

Energia potencjalna sprężystości - energia, jaką ma odkształcone ciało sprężyste. Przyrost energii potencjalnej sprężystości jest związany z oddziaływaniem międzycząsteczkowym wewnątrz sprężyny.

Energia mechaniczna - suma energii kinetycznej i energii potencjalnej (grawitacji i sprężystości).

Rodzaje energii mechanicznej:

• Energia potencjalna (grawitacji, sprężystości)
• Energia kinetyczna (związana z ruchem ciała)

Każda forma energii może ulec przemianie w inny jej rodzaj. Energii nie da się ani zniszczyć , ani stworzyć. Można ją jedynie przekazać lub przekazać innemu ciału.

Określona ilość energii jednego rodzaju może zostać zamieniona w równą ilość energii innego rodzaju.

Oznacza to, że jeżeli dowolny układ ciał nie wymienia energii z otoczeniem, to jego całkowita energia jest stała. Taki układ nazywa się układem izolowanym (odosobnionym). 

Source: szkolnictwo.pl

Zasada zachowania energii

W izolowanym układzie ciał całkowita energia nie ulega zmianie.

Ep + Ek = constans