Tanong # 50cb6

Sagot:

Ang enerhiya ay isang dami na nagsasabi kung magkano ang trabaho ay maaaring gawin ng bagay na may enerhiya na iyon.

Paliwanag:

Sa pisikal na pagsasalita, ang enerhiya ay maaaring tinukoy sa mga tuntunin ng maximum na halaga ng trabaho na maaaring gumanap. Upang mas maingat na ipaliwanag ito, pag-isipan muna natin ang ideya ng trabaho. Mag-uusapan lang ako tungkol sa mga classical physics dito.

Sa klasikal na physics, ang paggalaw ng mga bagay ay pinamamahalaan ng Newtons second law # vecF = mveca #, kung saan # vecF # ay isang puwersa, # m # isang bagay na mass at # veca # isang acceleration ng obekto. Nangangahulugan ito na ang puwersa ay isang bagay na nagbabago sa paraan ng isang gumagalaw na bagay.

Siyempre maaari naming mag-iba ang puwersa na kumilos kami sa isang maliit na butil sa pamamagitan ng oras, o sa halip, sa landas na kinakailangan. Samakatuwid tinutukoy namin ang isang dami na tinatawag naming trabaho, (# W #), sa pamamagitan ng sumusunod na pananalita # W = intvecF * dvecs #. Dito # dvecs = vecvdt # isang vector na tumuturo sa landas na ang isang maliit na butil ay tumatagal ng proporsyonal sa bilis ng maliit na butil. Kapag ang landas ay tuwid at ang puwersa sa parehong direksyon ng landas, binabawasan nito # W = FDeltas #.

Kahit na tinukoy namin ang gawaing ito sa mga tuntunin ng landas na kung saan ang isang puwersa ay kumikilos, maaari naming gawin na ang trabaho na kinakailangan upang baguhin ang estado ng isang maliit na butil mula sa isa sa isa (halimbawa baguhin ang bilis ng isang maliit na butil) ay nakasalalay lamang sa una at pangwakas na sitwasyon. Upang makita ito gumagana lang namin ang mahalaga gamit ang ikalawang batas ng Newtons.

# W = intvecF * dvecs = intmveca * vecvdt = m int (d ^ 2vecs) / dt ^ 2 * (dvecs) / dtdt #

Ngayon ginagamit namin # d / dt (v ^ 2) = d / dt ((dvecs) / dt * (dvecs) / dt) = 2 (d ^ 2vecs) / dt ^ 2 * (dvecs) / dt # sa pamamagitan ng patakaran ng produkto, kaya # W = m / 2intd / dt (v ^ 2) dt = m / 2 v ^ 2 _ "sa una" ^ "sa wakas" = m / 2 (v_f ^ 2-v_i ^ 2) #.

Kaya nga kailangan lang nating malaman ang paunang at pangwakas na bilis at ang masa upang malaman ang gawain.

Ngayon namin tukuyin ang isang bagay na tinatawag na ang kinetiko enerhiya ng isang bagay #E_ "kin" = m / 2v ^ 2 #, kaya # W = DeltaE_ "kin" #. Tandaan na # W # ay maaaring maging negatibo o positibo. Kung # W # ay positibo, sinasabi namin na ang trabaho ay ginanap sa bagay, kung ito ay negatibo, sasabihin namin ang bagay ay gumaganap ng trabaho. Mula noon # v ^ 2> 0 #, ang maximum na halaga ng trabaho ng isang gumagalaw na bagay ay maaaring gumanap ay ibinigay sa pamamagitan ng kinetiko enerhiya nito.

Hanggang ngayon binanggit lamang natin ang tungkol sa paglipat ng mga particle, ngunit maraming iba pang mga bagay na nakikita natin ang dami ng gawaing ito, pag-isipan ang tungkol sa compression ng gas, electric at magnetic field. Gayunpaman sa pangkalahatan posible upang magtalaga ng isang halaga sa isang bagay na nagbabago kapag ang trabaho ay ginaganap. Kaya kapag maaari naming kahit anong isulat ang isang expression para sa isang halaga # E # para sa isang bagay na nagbabago kapag ang bagay ay gumaganap ng trabaho sa pamamagitan ng # W = DeltaE #, At kailan # E = 0 # ang bagay ay hindi maaaring magsagawa ng trabaho, tinatawag namin ang halaga na ito ng enerhiya.