Φυσική και Φωτογραφία - Διατήρηση Ενέργειας κατά την Ελεύθερη πτώση

Επιλογές

Νέες Δημοσιεύσεις

Τα Δημοφιλέστερα του Μήνα

Στατιστικά

Επισκέπτες: 11839500

Τελευταία Ενημέρωση

28/03/2024

Σχόλια - Παρατηρήσεις

Για σχόλια, παρατηρήσεις, διορθώσεις, αβλεψίες κλπ μη διστάσετε να επικοινωνήστε μαζί μου. Όσες προσομοιώσεις φέρουν το όνομά μου είναι ελεύθερες προς χρήση από όλους, αρκεί να μην αλλαχθούν τα σύμβολα πνευματικής ιδιοκτησίας. Τα αρχεία μπορείτε να τα βρείτε στο menu Download.

Σύνδεση

Με δυο λόγια

Τυλίγουμε ένα παγάκι με μάλλινο ύφασμα και το αφήνουμε να λιώσει. Θα λιώσει άραγε πιο γρήγορα επειδή είναι τυλιγμένο σε μάλλινο ύφασμα;

Όχι! Το μάλλινο ύφασμα είναι μονωτής εμποδίζοντας την θερμότητα να μπει αλλά και να βγει. Γι αυτό φοράμε μάλλινα τον χειμώνα. Το ύφασμα λειτουργεί σαν ασπίδα, το απομονώνει από το περιβάλλον του. Έτσι όταν το παγάκι είναι τυλιγμένο με μάλλινο ύφασμα δεν μπορεί να μπεί θερμότητα (από το πιο ζεστό περιβάλλον) με αποτέλεσμα να λιώνει πιο αργά.

Αρχική

Ιούλ

2020

Διατήρηση Ενέργειας κατά την Ελεύθερη πτώση - HTML5

(19 ψήφοι)

Εφαρμογή με την οποία μπορούμε να μελετήσουμε την διατήρηση της ενέργειας κατά την ελεύθερη πτώση ενός σώματος. Μπορούμε να σύρουμε το σώμα και το διάνυσμα της ταχύτητας για να αλλάξουμε την θέση και την ταχύτητα του σώματος. Μπορούμε να επαναλάβουμε το πείραμα στην Γη και στην Σελήνη με ή χωρίς τριβές.

Πλήρης Οθόνη

Γνωρίζουμε το θεώρημα μεταβολής της κινητικής ενέργειας.

$$W_{\mathsf{ολ}}=ΔK$$

Επίσης από τον ορισμό της δυναμικής ενέργειας έχουμε

$$W_{\mathsf{συντηρητικής\ δύναμης}}=-ΔU$$

Αν κατά την διάρκεια μιας κίνησης ισχύει $W_{\mathsf{ολ}}=W_{\mathsf{συντηρητικών\ δυνάμεων}}$ τότε

$$W_{\mathsf{ολ}}=W_{\mathsf{συντηρητικών\ δυνάμεων}}$$ $$K_2-K_1 = -(U_2-U_1)$$ $$K_2-K_1 = -U_2+U_1$$ $$K_2+U_2=K_1+U_1$$

Το άθροισμα της κινητικής και δυναμικής ενέργειας το ονομάζουμε μηχανική Ενέργεια και το συμβολίζουμε με $E_{\mathsf{μηχ}}$ δηλαδή

$$E_{\mathsf{μηχ}}=K+U$$

$$(1)$$

έτσι

$$W_{\mathsf{ολ}}=W_{\mathsf{συντηρητικών\ δυνάμεων}} \Leftrightarrow E_{\mathsf{μηχ}}=\mathsf{σταθερή}$$

$$(2)$$

Γενικότερα

$$W_{\mathsf{ολ}}=ΔK$$ $$W_{\mathsf{συντηρητικών\ δυνάμεων}} + W_{\mathsf{μη\ συντηρητικών\ δυνάμεων}} = K_2-K_1$$ $$U_1-U_2 + W_{\mathsf{μη\ συντηρητικών\ δυνάμεων}} = K_2-K_1$$ $$W_{\mathsf{μη\ συντηρητικών\ δυνάμεων}} = (K_2+U_2)-(K_1+U_1)$$

$$W_{\mathsf{μη\ συντηρητικών\ δυνάμεων}} = ΔE_{\mathsf{μηχ}}$$

$$(3)$$

Από την παραπάνω εξίσωση προκύπτει πως μια μή συντηρητική δύναμη μεταβάλλει την μηχανική ενέργεια ενός σώματος. Αν δηλαδή το έργο της είναι αρνητικό τότε αφαιρεί ενέργεια από το σώμα με αποτέλεσμα η μηχανική ενέργεια του σώματος να ελαττώνεται ενώ αν το έργο της είναι θετικό τότε η δύναμη προσφέρει ενέργεια στο σώμα αυξάνοντας την μηχανική του ενέργεια.

Seilias

Physics and Photography