यांत्रिक ऊर्जा उदाहरण

ऊर्जा को कार्य करने की क्षमता के रूप में जाना जाता है। इसलिए यांत्रिक ऊर्जा वह है जो यांत्रिक प्रकृति के कार्य को करने की अनुमति देती है. उदाहरण के लिए, चलती निकायों, गियर बदलने, गेट खोलने और बंद करने से लेकर रोजमर्रा की जिंदगी और उद्योग में इसके अनगिनत अनुप्रयोग हैं।

यह काइनेटिक और संभावित ऊर्जाओं के योग के बराबर है, क्योंकि यह इस ऊर्जा से प्रभावित तत्व की गति और स्थिति दोनों द्वारा दिया जाता है।

और काइनेटिक और संभावित ऊर्जाओं के लिए सूत्र डालते हुए, समीकरण इसके बराबर है:

हम इसे शामिल शरीर के द्रव्यमान के एक कार्य के रूप में भी व्यक्त कर सकते हैं, जो कि सामान्य कारक है:

मनुष्य दुनिया के साथ बातचीत करने और उसके चारों ओर घूमने के लिए यांत्रिक ऊर्जा का उपयोग करता है। इन अंतःक्रियाओं के उदाहरण हैं: चलना, टहलना, दौड़ना, दरवाजे खोलना, व्यायाम करना, कार चलाना, हथियारों के बल पर या गाड़ी के सहारे सामग्री ढोना।

यांत्रिक ऊर्जा का परिवर्तन और अनुप्रयोग

औद्योगिक स्तर पर, यांत्रिक ऊर्जा वह है जो एक प्रक्रिया के चरणों के प्रमुख कार्यों को करने वाले भागों और गियर में हेरफेर करती है। क्रशिंग, ग्राइंडिंग, सिविंग, सेंट्रीफ्यूगल फिल्ट्रेशन, मैटेरियल ट्रांसपोर्ट, मैकेनिकल एनर्जी जैसे कार्यों में यह सब शुरू करने वाला कारक है। लेकिन यांत्रिक ऊर्जा होने के लिए, पूर्ववर्ती के रूप में विभिन्न प्रकार की ऊर्जा होनी चाहिए।

विद्युत शक्ति: यदि मोटर की वाइंडिंग में एक विद्युत क्षेत्र प्रेरित होता है, तो वह घूमना शुरू कर देगा, जो यांत्रिक ऊर्जा की पहली अभिव्यक्ति होगी; यह एक अक्ष, या एक गियर को सूचित किया जाएगा, जो बदले में ऑपरेशन के विकास में सहयोग करेगा। उदाहरण के लिए, एक बाल्टी लिफ्ट में, एक मोटर एक साइकिल के समान, लेकिन अधिक आयामों में आंदोलन को एक श्रृंखला में संचार करती है। बाल्टी सामग्री से भरे छोटे दराज होते हैं जिन्हें इस प्रक्रिया में किसी अन्य साइट पर ले जाने के लिए ले जाया जाएगा। यांत्रिक ऊर्जा मोटर पर लागू विद्युत ऊर्जा के बराबर होगी, लेकिन इसके दौरान घर्षण और हीटिंग के कारण होने वाले नुकसान को छोड़कर।

रासायनिक ऊर्जा: थर्मोइलेक्ट्रिक प्लांट में, ईंधन जलाने से, आमतौर पर ईंधन तेल, बॉयलर में सुपरहिट स्टीम उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करता है। सुपरहीटेड भाप संयंत्र के भाप नेटवर्क के माध्यम से यात्रा करेगी, और टर्बाइनों की एक श्रृंखला से टकराने के लिए वितरित की जाएगी। यांत्रिक ऊर्जा तात्कालिक है, भाप द्वारा ले जाया जाता है, और टर्बाइनों के जोर में विलुप्त हो जाता है। वे एक समुदाय की आपूर्ति के लिए बिजली उत्पादन में भाग लेंगे। टर्बाइनों में लगाई जाने वाली यांत्रिक ऊर्जा सुपरहीटेड स्टीम फ्लो के बराबर होती है, जिससे स्टीम पाइपलाइन में घर्षण नुकसान की संभावना समाप्त हो जाती है।

पवन ऊर्जा: एक पवन क्षेत्र, जिसमें एक विस्तार होता है जहां प्रोपेलर के साथ मस्तूलों की एक श्रृंखला होती है या "पवनचक्की", उस ऊर्जा को प्राप्त करती है जो बड़े वायु द्रव्यमान को उत्पन्न करने में सक्षम है गति। उच्च गति वाली हवा प्रोपेलर से टकराती है, जिसकी डिजाइन उन्हें घूमने की अनुमति देती है, और वहां यांत्रिक ऊर्जा के जन्म की खोज की जाती है। यह नई ऊर्जा बिजली के उत्पादन की अनुमति देती है जिसे निकटतम शहरों में निर्देशित किया जाएगा। यह सबसे स्वच्छ ऊर्जाओं में से एक है जिसका उपयोग किया जा सकता है।

दीप्तिमान ऊर्जा: सूर्य बड़ी मात्रा में ऊर्जा का योगदान देता है जिसे सौर पैनलों के माध्यम से कैप्चर किया जा सकता है। सूर्य की दीप्तिमान ऊर्जा के लिए धन्यवाद, पैनल एक घर या उत्पादन संयंत्र की आपूर्ति के लिए बिजली उत्पन्न और संग्रहीत करेंगे। विचाराधीन बिजली घरेलू उपकरणों, जैसे कि मिक्सर, मिक्सर, पंखे, या सिलाई मशीन जैसे मैकिलाडोरा में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों को शक्ति प्रदान करेगी। उपरोक्त सभी अपने कार्य को पूरा करने के लिए यांत्रिक ऊर्जा पर निर्भर करते हैं, जो पहले विद्युत ऊर्जा के साथ काम कर रहे थे।

यांत्रिक ऊर्जा गणना के उदाहरण

1.- एक कार 15 मी/सेकण्ड की गति से चलती है। इसका द्रव्यमान 1200 किलोग्राम है, और यह समुद्र तल से 10 मीटर ऊपर है। इसकी यांत्रिक ऊर्जा की गणना करें।

समाधान: सूत्र में डेटा को इस बात का ध्यान रखते हुए बदल दिया जाएगा कि जिन इकाइयों को संभाला जाता है वे उसी प्रणाली से संबंधित हैं, जो इस मामले में इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली होगी।

2.- 65 किलो के एक धावक की गति 70 किमी/घंटा होती है। यह एक प्लेटफॉर्म पर बिछाए गए ट्रैक पर जमीन से 5 मीटर ऊपर स्थित है। इसकी यांत्रिक ऊर्जा की गणना करें।

समाधान: सबसे पहले, आवश्यक इकाई रूपांतरण mKs प्रणाली (मीटर, किलोग्राम, सेकंड) में समायोजित करने के लिए किया जाना चाहिए।

अब हम यांत्रिक ऊर्जा समीकरण में मूल्यों को प्रतिस्थापित करेंगे:

3.- एक केबल कार एक शहर के ऊपर से गुजरती है। बोर्ड पर लोगों के साथ इसका कुल द्रव्यमान 1912 पाउंड है। यह 20 किमी/घंटा की रफ्तार से 0.1 मील की ऊंचाई पर जा रहा है। इसकी गति में शामिल यांत्रिक ऊर्जा की गणना करें।

समाधान: आवश्यक इकाई रूपांतरण mKs प्रणाली (मीटर, किलोमीटर, सेकंड) के अनुरूप होने चाहिए।

अब हम यांत्रिक ऊर्जा समीकरण में मूल्यों को प्रतिस्थापित करेंगे