散逸力:システムからエネルギーを盗む
散逸力は、システムからエネルギーを除去する力 、それを他の形式に変換し、多くの場合熱。それらは摩擦力としても知られています それらは通常摩擦に関連しているが、他のシナリオには存在する可能性があるからです。
これが重要なポイントの内訳です:
特性:
* 常に動きに反対する: 彼らはシステムの動きの反対方向に行動し、それを遅くします。
* 非保守派: 散逸力によって行われた作業は、取られた経路に依存します。これは、失われたエネルギーが回復できないことを意味します。
* エネルギー変換: 機械的エネルギーを熱、音、光などの他の形に変換します。
例:
* 摩擦: 最も一般的な例。 2つの表面が互いにこすりすると、表面間の微視的な相互作用により、運動エネルギーが熱に変換されます。これは、歩行、車の運転、さらには液体の動きなどの日常の状況で見られます。
* 空気抵抗: 空気分子で空気を通り抜けるオブジェクトは、エネルギーの損失につながります。これが、飛行機が空気抵抗を克服し、飛行を維持するために強力なエンジンを必要とする理由です。
* 粘性ドラッグ: 粘度のために水のような流体を経験するオブジェクトは耐性を経験します。オブジェクトが速く移動するほど、抗力が大きくなります。これは、液体やガス中のオブジェクトの動きを理解するために重要です。
* 内部摩擦(減衰): 材料自体内の内部摩擦は、しばしば振動や振動に関連するエネルギー散逸を引き起こす可能性があります。これは、振動を減衰させ、衝撃力を減らすためにショックアブソーバーで使用されます。
衝撃:
* 動きの鈍化: システムの運動エネルギーを減らし、最終的にオブジェクトが停止します。
* 効率の低下: それらは、他の目的に使用できるエネルギーを消費することにより、機械とシステムの全体的な効率を低下させます。
* 熱の生成: これは、ブレーキシステムなどの特定のアプリケーションで役立つ可能性がありますが、他のアプリケーションでも有害であり、摩耗や裂け目を引き起こす可能性があります。
散逸力を理解することは、以下を含む多くの分野で不可欠です。
* エンジニアリング: 摩擦に復元され、エネルギー損失を最小限に抑える機械と構造を設計します。
* 物理学: さまざまなシステムでの動きとエネルギー移動の研究。
* 日常生活: 摩擦が私たちの毎日の経験にどのように影響するかを理解する。
全体として、散逸力は、特にエネルギーの伝達と運動の文脈において、システムの挙動を決定する上で重要な役割を果たします。