* 마찰 : 기계 시스템의 모든 움직이는 부품은 마찰을 경험하며, 이는 운동에 반대하고 운동 에너지를 열로 변환합니다. 이 에너지 손실은 시스템을 계속 움직이기 위해 보충해야합니다.
* 에너지 소산 : 마찰이 없어도 소리, 진동 및 재료의 변형을 통한 기계 시스템에서 에너지가 소산되는 다른 방법이 있습니다.
* 에너지 보존 : 열역학의 첫 번째 법칙에 따르면 에너지는 생성하거나 파괴 될 수 없으며 전달되거나 변형 될 수 있습니다. 이는 기계 시스템이 외부 에너지 원이 없으면 모션을 무기한으로 유지하여 마찰과 소산으로 인해 손실되는 에너지를 보상 할 수 없음을 의미합니다.
예 :
* 자동차 : 엔진을 유지하고 엔진의 마찰을 극복하기 위해 에너지를 제공하기 위해 휘발유가 필요합니다.
* 시계 : 기어가 회전하고 마찰 및 기타 손실을 극복하기 위해 에너지를 제공하기 위해 상처 스프링 또는 배터리가 필요합니다.
* 진자 : 영원히 흔들리는 것처럼 보이지만 피벗 지점의 공기 저항과 마찰로 인해 점차 느려집니다. 결국, 외부 힘 (와인업 메커니즘과 같은)이 손실을 보상하기 위해 에너지를 제공하지 않는 한 중지됩니다.
결론 :
기계 시스템에서의 운동을 유지하기위한 외부 에너지 원의 요구 사항은 물리 법칙, 특히 마찰, 에너지 소산 및 에너지 보존의 원칙의 근본적인 결과입니다. 이 에너지 입력이 없으면 시스템은 필연적으로 느려지고 결국 멈출 것입니다.