>> 自然の科学 >  >> 物理

なぜ孤立したシステムの総機械エネルギーが変化するのですか?

孤立したシステムの総機械エネルギーは変わらないはずです 機械的エネルギーの保存法則に従って。この法律は、非保守的な力がない場合、システムの総機械エネルギーは一定のままであると述べています。

ここに故障があります:

* 機械的エネルギー: これには、システムのポテンシャルエネルギー(位置または構成による保存エネルギー)と運動エネルギー(運動のエネルギー)が含まれます。

* 分離システム: 周囲から隔離されたシステムは、その境界を越えて外力やエネルギー移動が発生しないことを意味します。

非保守的な力: これらの力は機械的エネルギーを消散させ、熱や音などの他の形式に変換します。例は次のとおりです。

* 摩擦: 運動エネルギーを熱に変換します。

* 空気抵抗: 運動エネルギーを熱と音に変換します。

* 内部摩擦: システム内で、可動部品間の摩擦のように。

なぜ分離されていないシステムの総機械エネルギーが変化するのですか?

* 外部作業: システム上の外力によって行われる作業は、機械的エネルギーを追加または除去できます。

* 熱伝達: 熱の形でのエネルギー移動は、システムの内部エネルギー(ポテンシャルエネルギーの形式)を変化させ、その機械的エネルギーに間接的に影響を与えます。

重要な注意:

機械的エネルギーの保存の法則は、単純化された概念です。実際には、すべてのシステムは、非保守的な力によりある程度のエネルギー散逸を経験します。ただし、多くの場合、損失は無視できると見なすほど十分に小さく、保全原則を適切な近似として適用することができます。

これを説明するために具体的な例を望むかどうか教えてください!

  1. 平均速度をどのように接続しますか?
  2. 回折とは何ですか?波長の量はどのように依存しますか?
  3. 原点を通過する線に沿って移動する粒子は、起源について角度の運動量がゼロになりますか?
  4. 空気が加熱されると、空気の量はどうなりますか?
  5. 可視波
  6. 誘電体とは