1. 잠재적 에너지 :
* 물체가 특정 높이로 올라가면 지구의 중력장에서의 위치로 인해 잠재적 에너지 (PE)를 얻습니다. 이 잠재적 에너지는 저장되며 다음과 같이 표현 될 수 있습니다. pe =mgh , 어디:
* m 물체의 질량입니다
* g 중력으로 인한 가속도입니다
* h 기준점 위의 높이는 (보통지면)입니다.
2. 잠재적 에너지의 전환 :
* 물체가 떨어지면 잠재적 에너지가 운동으로 인해 운동 에너지 (KE)로 변환됩니다. ke =1/2 mv² , 여기서 v 물체의 속도입니다.
3. 에너지 전달 :
* 떨어지는 물체가 실린더에 영향을 미치면 운동 에너지가 실린더로 전달됩니다. 그러나이 에너지 전달은 완벽하게 효율적이지 않습니다. 에너지 중 일부는 다음과 같이 손실됩니다.
* 실린더의 변형 : 실린더는 충격에 대한 변형이 될 수 있으며, 형상이 변할 때 약간의 에너지를 흡수합니다.
* 소리 : 그 영향은 소리가 생성 될 수 있으며, 이는 약간의 에너지를 사라집니다.
* 열 : 그 충격은 분자 사이의 마찰로 인해 실린더의 내부 온도가 증가하게됩니다.
4. 열 에너지 :
* 충격 동안 생성 된 열은 실린더의 열 에너지를 증가시킵니다. 이것은 떨어지는 물체가 잃어버린 잠재적 에너지의 직접적인 결과입니다.
관계 요약 :
실린더의 열 에너지 증가는 떨어지는 물체에 의해 손실 된 잠재적 에너지에 직접 비례합니다. 변형, 소리 등과 같은 다른 형태로 손실 된 에너지를 빼고 에너지 손실이없는 이상적인 시나리오에서 실린더의 열 에너지의 변화는 떨어지는 물체에 의해 손실 된 잠재적 에너지와 동일합니다.
예 :
1kg의 높이가 10 미터에서 실린더로 떨어 졌다고 상상해보십시오. 질량의 초기 잠재적 에너지는 다음과 같습니다.
* PE =(1 kg) * (9.8 m/s²) * (10 m) =98 줄음
모든 에너지가 실린더의 열 에너지로 변환되면 실린더의 열 에너지는 98 줄로 증가합니다. 그러나 실제로 일부 에너지는 다른 형태로 손실되어 열 에너지가 약간 낮아집니다.
