Kinetische Energie in verschiedenen Frames [Duplikat]

Ich habe ein Elektrofahrrad, das von einer Batterie angetrieben wird. Ich bin mit zwei Freunden am Bahnhof. Ein flacher Bahnsteig fährt an vorbei 1 M / S . Freund Nr. 1 springt darauf, während Freund Nr. 2 an der Station bleibt. Ich schalte mein Rad ein, beschleunige zu 1 M / S und fahre auf die Plattform, um den Freund Nr. 1 einzuholen. Mein Gesamtgewicht ist 100 k G . Somit ist die Energie, die ich der Batterie entnommen habe:

E 1 = M v 2 2 = 100 1 2 2 = 50 J

Währenddessen läuft mein Motor noch und ich gebe wieder Gas 1 M / S relativ zur Plattform bzw 2 M / S relativ zum Bahnhof. Der Freund Nr. 1 auf der Plattform beobachtet mich beim Zunehmen 1 M / S relativ zu ihm, was dem Aufnehmen der Energie eines anderen entspricht 50 J von der Batterie für insgesamt:

E 2 = 50 + 50 = 100 J .

Der Freund Nr. 2 am Bahnhof sieht mich jedoch beschleunigen 2 M / S relativ zu ihm entspricht das der Gesamtenergie von:

E 3 = 100 2 2 2 = 200 J

Ich habe auch ein Messgerät, das die gesamte aus der Batterie entnommene Energie anzeigt. Der Messwert auf dem Messgerät hängt nicht vom Bezugssystem ab. Offensichtlich wird die Anzeige angezeigt 100 Joule, aber wie lässt sich diese Zahl mit der Beobachtung des Freundes #2 in Einklang bringen? Woher kommt die zusätzliche Energie, die er sieht?

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Antworten (1)

Die zusätzliche Energie wird vom Zug bereitgestellt, der arbeiten muss, um 1 m / s aufrechtzuerhalten, während Sie zum Beschleunigen dagegen drücken. Ihre Reifen üben eine Kraft auf den Zug aus, nicht auf den Boden.