Приклад механічної енергії
Фізика / / July 04, 2021
Відомо, що енергія - це здатність виконувати роботу. Тому Механічна енергія - це те, що дозволяє виконувати роботу механічного характеру. Він має незліченне застосування в повсякденному житті та промисловості, наприклад, від рухомих кузовів, поворотних передач, відкривання та закривання воріт, наприклад.
Це еквівалентно сумі кінетичної та потенційної енергій, оскільки вона задається як рухом, так і положенням елемента, на який впливає ця енергія.
І, поклавши формули для кінетичної та потенційної енергій, рівняння еквівалентно:
Ми також можемо виразити це як функцію маси задіяного тіла, що є загальним фактором:
Люди використовують Механічну Енергію, щоб взаємодіяти зі світом та рухатись навколо нього. Прикладами таких взаємодій є: ходьба, біг підтюпцем, біг, відкривання дверей, фізичні вправи, водіння автомобіля, перенесення матеріалів силою зброї або за допомогою візка.
Перетворення та застосування механічної енергії
На промисловому рівні механічна енергія - це та, яка маніпулює деталями та шестернями, які виконують ключові завдання етапів процесу. У таких операціях, як подрібнення, подрібнення, просіювання, відцентрова фільтрація, транспортування матеріалу, механічна енергія є фактором, який починає все це. Але щоб існувала механічна енергія, повинні бути різні типи енергії як попередники.
Електроенергія: Якщо в обмотці двигуна індукується електричне поле, воно почне обертатися, що буде першим проявом механічної енергії; Це буде повідомлено до осі або шестірні, яка, у свою чергу, буде співпрацювати в розробці операції. Наприклад, у ковшовому елеваторі двигун передає рух ланцюгу, подібному руху велосипеда, але більших розмірів. Відра - це невеликі висувні ящики, наповнені матеріалом, який буде транспортовано для перенесення на інше місце в процесі. Механічна енергія буде еквівалентною електричній енергії, що застосовується до двигуна, але за винятком втрат, спричинених тертям та нагріванням при цьому.
Хімічна енергія: На термоелектричній установці спалювання палива, як правило, мазуту, виробляє достатньо тепла в котлі для утворення перегрітої пари. Перегріта пара рухатиметься через парову мережу заводу і розподілятиметься до зіткнення з низкою турбін. Механічна енергія миттєва, передається парою і розсіюється в тязі турбін. Вони братимуть участь у виробництві електроенергії для постачання громади. Механічна енергія, що застосовується в турбінах, еквівалентна енергії перегрітого потоку пари, виключаючи втрати на тертя в паровій трубі.
Енергія вітру: Поле вітру, яке складається з прибудови, де розташована серія щогл з гвинтами або "Вітряки" отримують енергію, здатну генерувати великі повітряні маси рух. Швидкісний вітер вражає гвинти, конструкція яких дозволить їм обертатися, і там виявляється народження механічної енергії. Ця нова енергія дозволяє виробляти електроенергію, яка буде спрямована до найближчих міст. Це одна з найчистіших енергій, яку можна використати.
Енергія випромінювання: Сонце вносить величезну кількість енергії, яку можна захопити через сонячні батареї. Завдяки променевій енергії Сонця панелі вироблятимуть і зберігатимуть електроенергію для живлення будинку чи виробничого заводу. Ця електроенергія буде живити побутові прилади, такі як блендери, змішувачі, вентилятори або пристрої, що використовуються в макіладорі, такі як швейні машини. Все вищезазначене залежить від механічної енергії для виконання свого завдання, попередньо працюючи з електричною енергією.
Приклади розрахунку механічної енергії
1. - Автомобіль рухається зі швидкістю 15 м / с. Він має масу 1200 кг і знаходиться на висоті 10 м над рівнем моря. Обчисліть його механічну енергію.
Рішення: Дані у формулі будуть замінені, дбаючи про те, щоб одиниці, з якими обробляється, належали до тієї самої системи, яка в цьому випадку буде Міжнародною системою одиниць.
2. - 65-кілограмовий бігун має швидкість 70 км / год. Він розташований на 5 метрів над землею на колії, викладеній на платформі. Обчисліть його механічну енергію.
Рішення: По-перше, необхідно виконати необхідні перетворення одиниць для адаптації до системи mKs (лічильник, кілограм, секунда).
Тепер ми підставимо значення в рівняння механічної енергії:
3. - Канатна дорога їде над містом. Його загальна маса з людьми на борту становить 1912 фунтів. Він рухається зі швидкістю 20 км / год, на висоті 0,1 милі. Обчисліть механічну енергію, що бере участь у його русі.
Рішення: Необхідно зробити необхідні перетворення одиниць, щоб відповідати системі mKs (лічильники, кілометри, секунди).
Тепер ми підставимо значення в рівняння механічної енергії