Mekaniske energifakta for barn

Energi, i fysikk, er evnen for et system til å utføre arbeid. Arbeid er kraften et system produserer på et annet system over en avstand. Derfor er energi lik et systems evne til å trekke eller presse mot andre krefter. Mekanisk energi er summen av all energien i et system. Mekanisk energi kan deles inn i to energiformer: kinetisk energi og potensiell energi.

Når et objekt er i bevegelse, er typen energi som vises, kinetisk energi. Noen av de mange former for kinetisk energi inkluderer rotasjon (energi fra å snurre rundt en akse), vibrasjon (energi fra vibrasjon) og translasjonell (energi fra bevegelse fra ett sted til en annen). Ligningen for å løse mengden kinetisk energi til et objekt på et gitt tidspunkt er: KE = (1/2) * m * v ^ 2, hvor m = massen til objektet og v = objektets hastighet.

Der kinetisk energi er bevegelsesenergien, er potensiell energi energien som er lagret i et objekt, avhengig av dets posisjon. I denne formen fungerer ikke energien, men den har potensialet til å bli konvertert til andre energiformer. Når det gjelder mekanisk energi, transformeres potensiell energi til kinetisk energi når objektet settes i bevegelse. To former for potensiell energi er gravitasjons- og elastisk potensiell energi. Gravitasjonspotensial energi er energien til et objekt avhengig av høyden over bakken. Elastisk potensiell energi er energien som er lagret i et objekt som strekkes eller komprimeres, som en fjær.

Loven om bevaring av energi er en grunnleggende lov for fysikk og sier at innenfor et system isolert fra omgivelsene, er den totale energien i systemet bevart. Det vil si, selv om mengden kinetisk energi og potensiell energi kan endres fra øyeblikk til øyeblikket endres den totale energimengden, et objekts mekaniske energi, aldri så lenge den er igjen isolert. Den potensielle energien til et objekt er definert av ligningen: PE = mgh, hvor m = massen til objektet, g = gravitasjonsakselerasjonen og h = objektets høyde over bakken.

Den mekaniske energien til et system er summen av den kinetiske og potensielle energien i systemet: mekanisk energi = potensiell energi + kinetisk energi. Resultatet av denne ligningen kalles total mekanisk energi. Mekanisk energi måles i enheter kalt joule. Objekter med mekanisk energi er enten i bevegelse eller har lagret energi til å utføre arbeid. Mens et isolert system konserverte sin mekaniske energi, skjer dette vanligvis ikke i det virkelige ordet fordi noe potensiell energi transformeres til andre former for energi, som varme, gjennom luftmotstand og friksjon. Denne energien blir "tapt" for systemet.