Tenaga mekanikal dan jenisnya

Tenaga mekanikal dan jenisnya
Tenaga mekanikal dan jenisnya
Anonim

Perkataan "tenaga" berasal daripada bahasa Yunani dan bermaksud "tindakan", "aktiviti". Konsep itu sendiri mula diperkenalkan oleh ahli fizik Inggeris T. Jung pada awal abad ke-19. Dengan "tenaga" bermaksud keupayaan badan yang memiliki harta ini untuk melakukan kerja. Badan mampu melakukan lebih banyak kerja, lebih banyak tenaga yang ada. Terdapat beberapa jenis: tenaga dalaman, elektrik, nuklear dan mekanikal. Yang terakhir adalah lebih biasa daripada yang lain dalam kehidupan seharian kita. Sejak zaman purba, manusia telah belajar menyesuaikannya dengan keperluannya, mengubahnya menjadi kerja mekanikal menggunakan pelbagai peranti dan struktur. Kita juga boleh menukar satu bentuk tenaga kepada yang lain.

tenaga mekanikal
tenaga mekanikal

Dalam rangka kerja mekanik (salah satu cabang fizik), tenaga mekanikal ialah kuantiti fizik yang mencirikan keupayaan sistem (badan) untuk melakukan kerja mekanikal. Oleh itu, penunjuk kehadiran jenis tenaga ini ialah kehadiran kelajuan tertentu badan, yang mempunyainya, ia boleh melakukan kerja.

Jenis tenaga mekanikal: kinetik dan potensi. Dalam setiap kes, tenaga kinetik ialah kuantiti skalar,terdiri daripada jumlah tenaga kinetik semua titik bahan yang membentuk sistem tertentu. Manakala tenaga potensi badan tunggal (sistem badan) bergantung kepada kedudukan relatif bahagian-bahagiannya dalam medan daya luaran. Penunjuk perubahan dalam tenaga berpotensi ialah kerja yang sempurna.

jenis tenaga mekanikal
jenis tenaga mekanikal

Jasad mempunyai tenaga kinetik jika ia sedang bergerak (jika tidak, ia boleh dipanggil tenaga gerakan), dan tenaga keupayaan jika ia dinaikkan di atas permukaan bumi pada ketinggian tertentu (ini ialah tenaga interaksi). Tenaga mekanikal diukur (seperti jenis lain) dalam Joule (J).

Untuk mencari tenaga yang ada pada badan, anda perlu mencari kerja yang dibelanjakan untuk memindahkan badan ini kepada keadaan semasa daripada keadaan sifar (apabila tenaga badan sama dengan sifar). Berikut adalah formula mengikut mana tenaga mekanikal dan jenisnya boleh ditentukan:

– kinetik – Ek=mV2/2;

– potensi – Ep=mgh.

Dalam rumus: m ialah jisim jasad, V ialah kelajuan pergerakannya ke hadapan, g ialah pecutan jatuh, h ialah ketinggian yang badan dinaikkan di atas permukaan bumi.

Mencari jumlah tenaga mekanikal untuk sistem jasad adalah dengan mengenal pasti jumlah komponen potensi dan kinetiknya.

tenaga mekanikal dan jenisnya
tenaga mekanikal dan jenisnya

Contoh cara tenaga mekanikal boleh digunakan oleh manusia ialah alatan yang dicipta pada zaman purba (pisau, lembing, dsb.), dan jam tangan, pesawat terbang, dsb.mekanisme. Daya alam (angin, pasang surut air laut, aliran sungai) dan usaha fizikal seseorang atau haiwan boleh bertindak sebagai sumber tenaga jenis ini dan kerja yang dilakukan olehnya.

Hari ini, selalunya kerja mekanikal sistem (contohnya, tenaga aci berputar) tertakluk kepada penukaran seterusnya dalam penghasilan tenaga elektrik, yang mana penjana arus digunakan. Banyak peranti (motor) telah dibangunkan yang mampu menukar potensi bendalir kerja kepada tenaga mekanikal secara berterusan.

Terdapat undang-undang fizik bagi pemuliharaannya, mengikutnya dalam sistem badan tertutup, di mana tiada tindakan daya geseran dan rintangan, nilai tetap akan menjadi jumlah kedua-dua jenisnya (Ek dan Ep) semua badan konstituennya. Sistem sedemikian adalah ideal, tetapi pada hakikatnya keadaan sedemikian tidak dapat dicapai.

Disyorkan: