Kako protumačiti energetske dijagrame u fizici

Napisali Steven Holzner, Daniel Funch Wohns

apsces zuba liječenje antibioticima

U fizici potencijalna energija predmeta ovisi o njegovom položaju. Kamen ima više potencijalne energije kad je na vrhu brda nego kad se kotrlja prema dolje. Na satu fizike od vas će se možda tražiti da protumačite ili nacrtate dijagram energije . Dijagram energije pokazuje kako potencijalna energija objekta ovisi o položaju i govori vam sve stvari o kretanju predmeta.

Evo primjera energetskog dijagrama za stijenu:



image0.jpg

Krivulja potencijalne energije pokazuje koliko potencijalne energije ima gromada na svakom položaju. Kamen ima više gravitacijske potencijalne energije više uz brdo, pa krivulja također pokazuje oblik brda.

Ali koja je to vodoravna crta koja ide ravno preko dijagrama? To je ukupna energija gromade. Ako gromada nesigurno sjedi na vrhu brda u x vrh, njegova potencijalna energija jednaka je ukupnoj energiji. Lagani vjetrić gurne gromadu i počne se kotrljati niz brdo. Kad stigne do dna brda u x dno, ima manje potencijalne energije. Ostatak njegove energije kinetička je energija, a iz dijagrama točno možete pročitati koliko kinetičke energije ima gromada - kinetička je energija samo udaljenost između krivulje potencijalne energije i linije ukupne energije.

Dok gledate kako se stijena kotrlja s drugog brda prema vama, pitate se koliko će se visoko stijena zakotrljati. Znate da će se stijena zaustaviti kada je njena kinetička energija jednaka nuli ili kad je ukupna energija jednaka potencijalnoj energiji. Idete do mjesta gdje se križa potencijalna energija i linija ukupne energije i poduzmete još jedan korak uz brdo. Dok se okrećete, vidite kako se stijena usporava, trenutno zaustavlja ispred vas i odvlači se natrag nizbrdo. Fuj!

Evo što biste trebali imati na umu o energetskim dijagramima:

  • Ukupna energija se ne mijenja. Visina krivulje potencijalne energije potencijalna je energija objekta, a udaljenost između krivulje potencijalne energije i ukupne linije energije kinetička je energija objekta.

    nuspojave lasixa
  • Predmet će se okrenuti tamo gdje se križaju ukupna linija energije i krivulja potencijalne energije.

  • Ako objekt započnete na drugom mjestu ili s različitom početnom kinetičkom energijom, linija ukupne energije može se pomicati gore ili dolje. Krivulja potencijalne energije svojstvo je predmeta i onoga s čime je u interakciji.

  • Predmet nikada ne može biti na mjestu gdje je krivulja potencijalne energije iznad linije ukupne energije.

  • Predmet osjeća silu koja ga vuče niz padinu prema mjestu s nižom potencijalnom energijom.