Wie Interpretieren Energiediagramme in Physik

In der Physik hängt die potentielle Energie eines Objekts auf seiner Position. Ein Felsbrocken hat mehr potentielle Energie, wenn er an der Spitze eines Hügels ist, als wenn es herunterrollen. In Ihrer Physik-Klasse, können Sie ein zu interpretieren oder zu zeichnen gefragt, Energiediagramm. Ein Energiediagramm zeigt, wie die potentielle Energie eines Objekts auf Position hängt und sagt Ihnen, alle möglichen Dinge über die Bewegung des Objekts.

Hier ist ein Beispiel Energiediagramm für den Felsblock:

Die Potentialkurve zeigt, wie viel potentielle Energie der Stein an jeder Position hat. Der Stein hat mehr potentielle Energie höher den Berg hinauf, so zeigt die Kurve auch die Form des Hügels.

Aber was ist das horizontale Linie quer über das Diagramm gehen? Das ist die Gesamtenergie des Felsens. Wenn der Stein ist prekär an der Spitze des Hügels sitzen an x_oben, seine potentielle Energie ist gleich seiner Gesamtenergie. Eine leichte Brise gibt dem Felsblock einen Schubs, und es beginnt rollt den Hügel hinunter. Wenn es erreicht den Boden des Hügels an x_Boden, es hat weniger potentielle Energie. Der Rest seiner Energie ist kinetische Energie, und Sie können genau lesen, wie viel kinetische Energie der Stein aus dem Diagramm hat - die kinetische Energie ist nur der Abstand zwischen der Potentialkurve und Gesamtenergieleitung.

Wie Sie die Felsbrocken aufrollen den anderen Hügel in Richtung Sie zusehen, fragt man sich, wie hoch rollt der Stein. Sie wissen, dass der Stein wird beendet, wenn seine kinetische Energie Null ist, oder wenn die Gesamtenergie der potentiellen Energie gleich ist. Sie gehen an den Ort, wo die Potentialkurve und Gesamtenergiedurchleitung Kreuz und den Hügel einen weiteren Schritt nach oben nehmen. Wie Sie sich umdrehen, sehen Sie die Felsbrocken verlangsamen, momentan gerade vor Ihnen, und wegrollen den Hügel wieder hinunter zu stoppen. Puh!

Hier ist, was Sie zu beachten, über Energiediagramme halten sollten:

• Die Gesamtenergie ändert sich nicht. Die Höhe der Potentialenergiekurve ist die potentielle Energie des Gegenstandes, und der Abstand zwischen der Potentialenergiekurve und der Gesamtenergielinie ist die kinetische Energie des Objekts.

• Das Objekt wird sich umdrehen, wenn der Gesamtenergieleitung und Potentialkurve Kreuz.

• Wenn Sie das Objekt an einem anderen Ort oder mit einer anderen anfänglichen kinetischen Energie zu starten, kann die Gesamtenergielinie oben oder unten verschieben. Die Potentialkurve ist eine Eigenschaft des Objekts und was auch immer es ist die Interaktion mit.

• Das Objekt kann nie an einem Ort sein, wo die Potentialkurve über der Gesamtenergielinie ist.

• Die Aufgabe fühlt sich eine Kraft, die er den Hang hinunter in Richtung der Stelle mit niedrigerem Potential Energie ziehen.