Kategoria: Przestrzeń i energia

ODDZIAŁYWANIA MECHANICZNE

Czy zasady zachowania obowiązujące zderza­jące się bile stosują się również do innych od­działywań mechanicznych? Odpowiedź będzie przecząca, jeżeli nie zostaną wprowadzone dwa uzupełniające pojęcia: pierwsze — poszerzające ideę pędu, drugie — poszerzające ideę energii. Wyobraźmy sobie wirującego na lodzie ruchem obrotowym łyżwiarza z wyciągniętymi poziomo ramionami. Zawiruje on szybciej, gdy przyciś­nie do ciała ramiona ułożone pionowo wzdłuż boków. Pęd jego ramion wzrasta. Co się stało z zasadą zachowania pędu? Zasada ta nie obo­wiązuje w układach obracających się. Tym, co zostaje zachowane w tych układach, jest wiel­kość względna zwana momentem pędu, która jest iloczynem pędu i odległości ciała od osi, wokół ktprej się ono obraca.

Cześć, z tej strony Agnieszka. Zapraszam Cię na cotygodniowe maratony wpisowe poświęcone technice! Nowinki, ciekawostki, informacje i wskazówki, to wszystko znajdziesz na moim blogu!

PRĘDKOŚĆ OBROTU ZIEMI

Ponieważ łyż­wiarz przycisnął ramiona do ciała, ich pęd mu­si wzrosnąć, aby nie zmienił się moment pędu. Prędkość obrotu Ziemi wokół osi ciągle się zmniejsza z powodu tarcia wywoływanego przez pływy, których sprawczą przy­czyną jest grawitacyjne przyciąganie Księżyca. Zasada zachowania momentu pędu mówi nam,; że zmniejszanie się ziemskiego momentu pędu musi być równoważone przez zwiększanie się momentu pędu Księżyca w jego ruchu po orbi­cie wokół Ziemi. Księżyc musi oddalać się od nas (efekt ten jednakże jest bardzo mały). Jeśli pęd związany z ruchem po linii prostej nazwie­my pędem liniowym, to możemy sumarycznie stwierdzić, że w dowolnym oddziaływaniu me­chanicznym i całkowity pęd liniowy, i całko­wity moment pędu traktowane oddzielnie po­zostają bez zmiany.

Cześć, z tej strony Agnieszka. Zapraszam Cię na cotygodniowe maratony wpisowe poświęcone technice! Nowinki, ciekawostki, informacje i wskazówki, to wszystko znajdziesz na moim blogu!

ROZSZERZENIE POJĘCIA

Rozszerzmy teraz nasze pojęcie energii. Już na pierwszy rzut oka jest oczywiste, że energia kinetyczna spadającego ciała się zmienia. Ciało to w czasie upadku przyspiesza ruch i zwiększa energię kinetyczną. Dzieje się tak zgodnie z obowiązującym prawem ciężkości; energia kinetyczna ciała jest wprost proporcjonalna do drogi, którą spadające ciało przebywa. Wzrost energii kinetycznej ciała następuje podczas ruchu w polu grawitacyjnym od jednego punk­tu do drugiego. Jest jednak coś, co się nie zmie­nia. Jest to suma energii kinetycznej i pewnej wielkości, zależnej od położenia w tym polu. Tą wielkością jest charakterystyczna energia związana z każdym punktem pola i znana jako energia potencjalna.

Cześć, z tej strony Agnieszka. Zapraszam Cię na cotygodniowe maratony wpisowe poświęcone technice! Nowinki, ciekawostki, informacje i wskazówki, to wszystko znajdziesz na moim blogu!

ENERGIA POTENCJALNA

Jeśli ciało poru­sza się bez przeszkód z jednego punktu pola do innego, to suma jego energii potencjalnej i kinetycznej pozostaje stała. Przed upadkiem ciało ma zerową energię kinetyczną i pewną ilość energii potencjalnej, określoną przez jego położenie w polu grawitacyjnym. Po upadku traci ono energię potencjalną i zyskuje równą ilość energii kinetycznej. Całkowita energia ciała pozostaje stała .Pojęcie energii potencjalnej stosuje się rów­nież w opisie ruchu cząstek naładowanych w polach elektrycznych. Przyjętym w energe­tyce terminem potencjału określa się właśnie, jaką energię potencjalną ma cząstka o ładunku jednostkowym znajdująca się w punkcie, do którego się odnosi ten potencjał. Potencjał jest miarą zdolności wywołania ruchu ładunku elektrycznego.

Cześć, z tej strony Agnieszka. Zapraszam Cię na cotygodniowe maratony wpisowe poświęcone technice! Nowinki, ciekawostki, informacje i wskazówki, to wszystko znajdziesz na moim blogu!