Energiprincipen

hejsansvejsantja skrev:

Påverkas hastigheten, lägesenergin och rörelseenering någonsin av massan? Då den inte ingår i formeln är ju fallhastigheten oberoende av massan men hur påverkar massan annars? 

 Hastigheten påverkas inte av massan förutsatt att gravitationen är densamma.

Lägesenergin påverkas av massan $E_p=mgh$. Som framgår av formeln så påverkas den både av massan, gravitationen och höjden. Ett föremål som kan förflyttas nedåt har lägesenergi.

Rörelseenergi påverkas av massan och hastigheten. $E_k=\frac{m·v^2}{2}$ 

De två energierna påverkas var för sig av massan, men när du formulerar det hela i en ekvation som beskriver att energin bevaras brukar massan gå att förkorta bort.

Hur menar du med att de påverkas individuellt? Och varför kan man förkorta bort massan i formeln? 

Energiprincipen kan skrivas som:

$\displaystyle \frac {mv_1^2}{2}+mgh_1=\frac {mv_2^2}{2}+mgh_2$

vilket går att förkorta till:

$\displaystyle \frac {v_1^2}{2}+gh_1=\frac {v_2^2}{2}+gh_2$

Om du ska räkna ut lägesenergin eller rörelseenergin i ett visst läge måste du använda ConnyN:s formler och då krävs att du vet massan. Men om du bara ska räkna ut hur hög hastigheten eller höjden är i ett visst läge behöver du inte veta det.

Här kommer en liten video som visar principen för en skateboardåkare och energiprincipen.

https://www.youtube.com/watch?v=bntb-4Pf9ls

Lägg märke till hur lägesenergin omvandlas till rörelseenergi och att summan av de två alltid är lika stor, men i verkligheten påverkar luftmotstånd och friktion så summan av de två faktiskt minskar med tiden. Det betyder inte att den totala energin minskar utan att en liten del omvandlas till värmeenergi, så summan av energin förblir oförändrad.