En bil som kör på en slingrande väg, kanske med flera stopp längs vägen, kommer att slita på sina däck snabbare än en som tar den rakare motorvägen från punkt A till B.
Detta beror på att däcken känner friktionskraft vid varje ögonblick de är i kontakt med vägen; ju längre resan desto mer friktion och därmed desto mer värmeenergi, eller värme, som genereras och förloras för miljön.
Värmen från friktion är inte längre tillgänglig för bilen för att fortsätta arbeta - det enda sättet att hålla den igång är att fylla på bränsle. Således friktionskraften harresulterade inte i någon lagrad energi. Faktum är att det resulterade i något motsatt - en omvandling av energi från en mer användbar till en mindre användbar form.
Definition av en icke-konservativ styrka
Tips
En icke-konservativ kraft resulterar inte i någon lagrad energi.
Arbetet utfört av a icke-konservativ kraften beror på den väg som tas; ju längre väg, desto mer termisk energi sprids till omgivningen. Denna energi kan inte återanvändas helt (även om en del av den behölls, kunde 100 procent av den inte återanvändas för mer arbete).
Eftersom lagen om bevarande av energi dikterar att den totala energin i ett slutet system inte kan förändring, måste det totala arbetet som utförs av icke-konservativa krafter vara lika med förändringen i mekanisk energi systemet. Med andra ord, all energi som "går förlorad" i ett slutet system är ett resultat av icke-konservativa krafter.
Däremot har en konservativ kraft resulterar i arbete som lagrar potentiell energi som kan återanvändas senare. Nettoarbetet som utförs av en konservativ kraft och därmed mängden lagrad energi beror på objektets totala förflyttning i en rak linje snarare än avstånd - det är det vägoberoende.
Exempel på icke-konservativa styrkor
Friktion och luftmotstånd (som verkligen är en annan form av friktion) resulterar båda i termisk energi, ljudenergi och eventuellt ytdeformationer, som alla "förloras" från systemet och därför representerar energi som det inte kan återanvändning.
Till exempel, när en stenblock faller av en klippa, upplever den luftmotståndskraften på väg ner. Luftmotståndet genererar värme och ljud, båda formerna av termisk energi som sprids ut i miljön. Således kallas ibland icke-konservativa krafter avledande krafter.
När stenblocken träffar marken resulterar friktionskraften som den känner med ytan i mer värme och ljud, plus en stor krater i marken. Stenen kan inte få tillbaka den förlorade värmen eller ljudet, och inte heller kommer marken att studsa tillbaka till sin ursprungliga form.
Varför icke-konservativa styrkor spelar roll
Icke-konservativa krafter (och lagen om energibesparing) förklarar varför maskiner med ständig rörelse inte är möjliga!
I en värld full av friktion omvandlas inte alltid potentiell energi och kinetisk energi snyggt fram och tillbaka. Så länge ett objekt är i rörelse kommer en del av summan alltid att omvandlas till värme från icke-konservativa friktionskrafter. Det följer att mängden all energi i universum i form av värme är ökar alltid och så småningom kommer ingen mer användbar energi att finnas kvar. Detta kallas ibland universums "värmedöd".
Således är en maskin för evig rörelse - eller någon sådan "ändlös energi" -uppfinning - fysiskt omöjlig, för inte alla krafter är konservativa.
Konservativa vs icke-konservativa styrkor
Däremot är konservativa krafter krafter för vilka mängden arbete som utförs för att flytta från punkt A till punkt B är vägoberoende. Konservativa krafter inkluderar gravitationskraften och elastiska krafter som fjäderkraften.