Mekanik Enerji Örneği
Fizik / / November 13, 2021
Enerji, İş yapabilme yeteneği olarak bilinir. bu yüzden Mekanik Enerji, Mekanik nitelikte bir İşin gerçekleştirilmesine izin veren şeydir.. Örneğin hareketli gövdeler, dişli çarklar, kapıların açılıp kapanması gibi günlük yaşamda ve endüstride sayısız uygulamaya sahiptir.
Kinetik ve Potansiyel Enerjilerin toplamına eşittir, çünkü bu enerjiden etkilenen elementin hem hareketi hem de konumu tarafından verilir.
Kinetik ve Potansiyel Enerjiler için formüller koyarsak, denklem şuna eşittir:
Bunu, ortak faktör olan ilgili vücut kütlesinin bir fonksiyonu olarak da ifade edebiliriz:
İnsanlar dünya ile etkileşime girmek ve onun etrafında hareket etmek için Mekanik Enerjiyi kullanır. Bu etkileşimlerin örnekleri şunlardır: Yürüme, Koşma, Koşma, Kapıları açma, Egzersiz yapma, Araba kullanma, Silah gücüyle veya bir araba desteğiyle malzeme taşıma.
Mekanik Enerjinin Dönüşümü ve Uygulamaları
Endüstriyel düzeyde, Mekanik Enerji, bir sürecin aşamalarının kilit görevlerini yerine getiren parçaları ve dişlileri manipüle eden enerjidir. Kırma, Öğütme, Eleme, Santrifüj Filtrasyon, Malzeme Taşıma gibi işlemlerde Mekanik Enerji her şeyi başlatan faktördür. Ancak Mekanik Enerjinin olması için öncül olarak çeşitli enerji türlerinin olması gerekir.
Elektrik gücü: Bir motorun sargısında bir elektrik alanı indüklenirse, mekanik Enerjinin ilk tezahürü olacak şekilde dönmeye başlayacaktır; bu, operasyonun geliştirilmesinde işbirliği yapacak olan bir eksene veya bir dişliye iletilecektir. Örneğin, bir kovalı elevatörde, bir motor, hareketi bir bisikletinkine benzer, ancak daha büyük boyutlarda bir zincire iletir. Kovalar, işlem sırasında başka bir alana götürülmek üzere taşınacak malzemeyle dolu küçük çekmecelerdir. Mekanik Enerji, motora uygulanan Elektrik Enerjisine eşdeğer olacaktır, ancak bu sırada sürtünme ve ısınmadan kaynaklanan kayıplar hariçtir.
Kimyasal enerji: Bir termoelektrik santralde, genellikle akaryakıt olan bir yakıtın yakılması, bir kazanda aşırı ısıtılmış buhar üretmek için yeterli ısı üretir. Kızgın buhar, tesisin buhar şebekesinden geçecek ve bir dizi türbinle çarpışmak üzere dağıtılacaktır. Mekanik Enerji anlıktır, buharla taşınır ve türbinlerin itme gücünde dağılır. Bir toplumu beslemek için elektrik üretimine katılacaklar. Türbinlerde uygulanan Mekanik Enerji, buhar boru hattındaki sürtünme kayıplarını ortadan kaldıran aşırı ısıtılmış buhar akışına eşdeğerdir.
Rüzgar gücü: Pervaneli veya pervaneli bir dizi direğin bulunduğu bir uzantıdan oluşan bir rüzgar alanı. "Yeldeğirmenleri", içinde büyük hava kütleleri oluşturabilecek enerjiyi alır. hareket. Yüksek hızlı rüzgar, tasarımı dönmelerine izin verecek olan pervanelere çarpar ve orada Mekanik Enerjinin doğuşu keşfedilir. Bu yeni enerji, en yakın kasabalara yönlendirilecek elektrik üretimine izin veriyor. Kullanılabilecek en temiz enerjilerden biridir.
Radyan enerji: Güneş, güneş panelleri aracılığıyla yakalanabilecek büyük miktarda enerjiye katkıda bulunur. Güneş'in Radyant enerjisi sayesinde, paneller bir ev veya üretim tesisi sağlamak için elektrik üretecek ve depolayacak. Söz konusu elektrik, karıştırıcılar, mikserler, fanlar gibi ev aletlerine veya dikiş makineleri gibi bir maquiladora'da kullanılan cihazlara güç sağlayacaktır. Yukarıdakilerin tümü, daha önce Elektrik Enerjisi ile çalışan görevlerini yerine getirmek için Mekanik Enerjiye bağlıdır.
Mekanik enerji hesaplama örnekleri
1.- Bir araba 15 m/s hızla hareket etmektedir. 1200 kg kütleye sahiptir ve deniz seviyesinden 10 m yüksekliktedir. Mekanik Enerjisini hesaplayın.
Çözüm: Formüldeki veriler, işlenen birimlerin aynı sisteme ait olmasına dikkat edilerek değiştirilecektir, bu durumda Uluslararası Birimler Sistemi olacaktır.
2.- 65 kg'lık bir koşucu 70 km/saat hıza sahiptir. Bir platform üzerine yerleştirilmiş bir parkur üzerinde yerden 5 metre yükseklikte bulunur. Mekanik enerjisini hesaplayın.
Çözüm: Öncelikle mKs sistemine (metre, Kilogram, saniye) uyum sağlamak için gerekli birim dönüşümleri yapılmalıdır.
Şimdi Mekanik Enerji denklemindeki değerleri değiştireceğiz:
3.- Bir şehrin üzerinden teleferik geçer. Gemideki insanlarla birlikte toplam kütlesi 1912 Pound'dur. 0,1 mil yükseklikte 20 km/saat hızla gidiyor. Hareketine dahil olan mekanik enerjiyi hesaplayın.
Çözüm: mKs sistemine (metre, Kilometre, saniye) uyması için gerekli birim dönüşümleri yapılmalıdır.
Şimdi Mekanik Enerji denklemindeki değerleri değiştireceğiz