Mekanisk energi
En badboll som väger 25 g släpps från 5 m höjd. Den studsar upp till 1 meters höjd. Hur mycket mekanisk energi har förlorats? På vilket sätt har förlusten skett?
——
Hur kan den mekaniska energin förändras? Är det inte att den mekaniska energin alltid är detsamma (bevarad)? Hur kommer det sig att den mekaniska energin har förlorats?
Om det är en helt elastisk studs så är det inga förluster, och bollen studsar upp till samma höjd som den släpptes från. Så är det alltså inte i det här fallet. Hur stor var bollens lägesenergi när bollen släpptes? Hur stor är bollens lägesenergi när den vänder 1 m över golvet?
Smaragdalena skrev:Om det är en helt elastisk studs så är det inga förluster, och bollen studsar upp till samma höjd som den släpptes från. Så är det alltså inte i det här fallet. Hur stor var bollens lägesenergi när bollen släpptes? Hur stor är bollens lägesenergi när den vänder 1 m över golvet?
Hur menar du? Vad skiljer det sig från när det är elastisk studs i det hör fallet? Vad är det som gör att den mekaniska energin inte är detsamma?
Vad händer med rörelseenergin i det här fallet? Jag räknar endast med lägesenergin, vad händer med rörelseenergin?
Rörelseenergi alldeles efter att bollen studsat i golvet är lika med lägesenergin i vändläget. Rörelseenergi alldeles innan bollen studsat i golvet är lika med lägesenergin i "släpp-läget". Du skulle kunna beräkna hastigheten alldeles före och alldeles efter studsen, om du vill, (och under förutsättning att luftmotståndet kan försummas),men det behövs inte.
Bollen har alltså tappat 80 % av sin mekaniska energi vid studsen. Vad har hänt med den energin?
Smaragdalena skrev:Rörelseenergi alldeles efter att bollen studsat i golvet är lika med lägesenergin i vändläget. Rörelseenergi alldeles innan bollen studsat i golvet är lika med lägesenergin i "släpp-läget". Du skulle kunna beräkna hastigheten alldeles före och alldeles efter studsen, om du vill, (och under förutsättning att luftmotståndet kan försummas),men det behövs inte.
Bollen har alltså tappat 80 % av sin mekaniska energi vid studsen. Vad har hänt med den energin?
en del av energin har omvandlats till värmeenergi
Ja, och eftersom man hör en duns när bollen studsar, så har en del av energin förvandlats till ljud-energi också.
en del av den mekaniska energin omvandlas alltså till annat, med energin försvinner inte. Men varför kan man inte anta att energin är detsamma före bollens släpps och efter att den studsar upp?
Katarina149 skrev:
en del av den mekaniska energin omvandlas alltså till annat, med energin försvinner inte. Men varför kan man inte anta att energin är detsamma före bollens släpps och efter att den studsar upp?
—
Är det rätt att säga att en del av energin har omvandlats till värmeenergi?
Katarina149 skrev:Katarina149 skrev:
en del av den mekaniska energin omvandlas alltså till annat, med energin försvinner inte. Men varför kan man inte anta att energin är detsamma före bollens släpps och efter att den studsar upp?
För att du skulle den ha studsat upp till samma höjd som den hade från början.
—
Är det rätt att säga att en del av energin har omvandlats till värmeenergi?
Ja, och lite ljudenergi också, eftersom dunsen hördes!
Med en badboll skulle jag inte säga att luftmotståndet kan försummas. Tänk på hur långt man kan kasta den, det är inte långt.
