Gravitationsenergie in mechanische Energie: Was, wie umwandeln, verarbeiten

Die Gravitationsenergie beschleunigt das Objekt und wandelt die potenzielle Gravitationsenergie in mechanische Energie um.

Die Kombination der potentiellen und kinetischen Energie aufgrund der Gravitationskraft der Erde führt zur Bildung mechanischer Energie.

Was ist eine Übertragung von Gravitationsenergie auf mechanische Energie?

Die Gravitationsenergie ist das Potenzial des Objekts, andere Körper in seiner Umgebung näher an sich heranzuziehen.

Die Gravitationspotentialenergie des Objekts wird aufgrund der Gravitationskraft in kinetische Energie umgewandelt; wodurch die Gravitationsenergie in mechanische Energie umgewandelt wird.

Jedes Objekt, das Gravitationsenergie besitzt, wird in mechanische Energie umgewandelt, sobald es eine äußere Kraft erfährt oder das Objekt einen freien Fall aus der Höhe ausübt. Die Gravitationsenergie ist einfach die Potenzial, das durch das in der Höhe angehobene Objekt gewonnen wird über dem Boden.

Das fließende Wasser ist ein Beispiel mechanische Energie der den Schutt mit sich fortträgt und die Sedimente in ein Sedimentbecken kippt. Das Wasser, das in den Dämmen auf einer bestimmten Höhe über der Basis gespeichert wird, hat eine immense Menge an potenzieller Energie, die in mechanische Energie umgewandelt wird, wenn die Türen des Staudamms geöffnet werden, um das erhöhte Wasservolumen in den Dämmen abfließen zu lassen.

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Welcher Prozess ist Gravitationsenergie zu mechanischer Energie?

Es gibt eine Reihe von Prozessen, um die Gravitationsenergie in mechanische Energie umzuwandeln.

Wenn das Objekt in einer bestimmten Höhe über dem Boden angehoben wird, wird die Gravitationskraft auf das Objekt ausgeübt, die dazu neigt, das Objekt die Erdoberfläche hinunter zu beschleunigen, wodurch die Gravitationsenergie in mechanische Energie umgewandelt wird.

Sobald das Objekt über den Boden gehoben wird Die potenzielle Energie des Objekts nimmt mit der Entfernung zu der Trennung zwischen dem Boden und dem Objekt steigt.

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Wir werden hier unten einige der Prozesse diskutieren, die für die Umwandlung von Gravitationsenergie in mechanische Energie verantwortlich sind:-

Größe

Das hochgehobene Objekt besitzt die Gravitation potenzielle Energie, die leicht in mechanische umgewandelt werden kann Energie, wenn das Objekt nach unten beschleunigt, und wandelt die potenzielle Menge in kinetische Energie um.

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Die Gravitationsenergie bei der Umdrehung des Satelliten um die Erde; Bildnachweis: Pixabay

Die um den Planeten rotierenden Polarsatelliten werden in einer Höhe freigesetzt, in der die Gravitationskraft auf den Satelliten aufgrund des Planeten ein Minimum wird und der Satellit genügend potenzielle Energie hat, so dass die Gravitationsenergie in mechanische Energie umgewandelt wird.

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Wurf

Das Werfen des Objekts projiziert es in die Luft, erhöht und verringert die Kinetik und das Potenzial für die erste halbe Distanz und das gleiche ist für die nächste Hälfte umgekehrt. Die Gravitationsenergie des fliegenden Objekts wird in mechanische Energie umgewandelt.

Wir können ein einfaches Beispiel eines Cricketballs nehmen, der vom Schlagmann hoch in die Luft geschlagen wird. Sobald es den Boden berührt, steigt es wieder in die Luft und prallt erneut ab. Dies liegt daran, dass die potenzielle Energie, die der Ball in der Luft gewonnen hat, nicht vollständig in kinetische Energie umgewandelt wird, sondern etwas potenzielle Energie erhält. Da der Ball sowohl kinetische als auch potentielle Energie darstellt, spricht man von mechanischer Energie.

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Etwas aus der Höhe loslassen

Das Loslassen eines Objekts aus beliebiger Höhe beschleunigt das Objekt aufgrund der Schwerkraft auf den Boden, indem die Gravitationsenergie in mechanische Energie umgewandelt wird.

Der Heißluftballon, der aufgrund der Auftriebskraft der Luft in der Luft fliegt, erfährt den Luftwiderstand und die Gravitationskraft nach unten. Der Heißluftballon hat in einer bestimmten Höhe „h“ eine potentielle Energie mgh und eine kinetische Energie 1/2mv2 begleitet einen Ballon, der die Arbeit erledigt.

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Gleitend

Das oben auf dem Hang gehaltene Objekt rutscht nach unten, da die auf das Objekt ausgeübte Schwerkraft es zum Fuß des Hangs zieht.

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Stein rutscht nach unten; Pixabay

Das Rollen des Objekts beim Herabrutschen des Hügels wird von mechanischer Energie begleitet, wodurch die Gravitation umgewandelt wird Energie in Mechanik Energie. Diese mechanische Energie geht durch Reibung u Luftwiderstand dem Objekt auferlegt, das in Form von Wärme umgewandelt wird.

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Rotationsbewegung

Die Umwandlung der Energie in Form von mechanischer Energie durch Gravitationsenergie lässt sich durch die Betrachtung eines Riesenrades erklären.

Beim Erreichen der höchster Punkt von der Oberfläche des Bodensitzes auf dem Riesenrad ist die Beschleunigung des Sitzes nach unten ein freier Fall und es muss keine Arbeit geleistet werden, um ihn nach unten zu bringen, da die Gravitationsenergie selbst den Sitz nach unten beschleunigt.

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Häufig gestellte Fragen

Wie wird beim Schwingen Gravitationsenergie in mechanische Energie umgewandelt?

Die Schaukeln sind in der Höhe angehoben und daher wissen wir, dass sie eine gewisse potentielle Energie hat.

Wenn die Schaukel schwingt, bleiben sowohl die potentielle Energie als auch die kinetische Energie bestehen, wodurch die Gravitationsenergie einer auf der Schaukel sitzenden Person in mechanische Energie umgewandelt wird.

Wie wird die Gravitationspotentialenergie des nach unten rutschenden Objekts in mechanische Energie umgewandelt?

Das Objekt, das vom Schieber gleitet, besitzt immer Gravitationspotentialenergie, die umgewandelt wird jedes Mal in kinetische Energie um, wenn es nach unten rutscht.

Der nach unten gleitenden Körper wird sowohl die kinetische als auch die potentielle Energie zugeordnet; daher wird die mechanische Energie erzeugt, um die Arbeit des Objekts zu verrichten.

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