Kinetische Energie ohne Geschwindigkeit

Wenn ein Körper gegen das Gravitationskraftfeld verschoben wird, gewinnt er potentielle Energie. Wenn wir den Körper fallen lassen, beginnt er sich mit einer bestimmten Beschleunigung nach unten zu bewegen, und die potentielle Energie wird zu kinetischer Energie. Die kinetische Energie ergibt sich aus der Gleichung:

E k = 1 2 M v 2
Wenn der Körper vom Boden fällt und sich nicht mehr bewegt, ist seine Geschwindigkeit Null, und daher ist in diesem Fall auch die kinetische Energie Null. In welche Energieform wandelt sich diese kinetische Energie üblicherweise um?

Antworten (2)

Es ist Null, weil kinetische Energie nur mit einem sich bewegenden Objekt verbunden ist. Sie ist maximal, kurz bevor sie den Boden berührt. Und sobald sie den Boden erreicht, wird der größte Teil der Energie als Schall wahrgenommen, geht als Wärme verloren und ein Teil als Stress, was zu einer Verformung des Körpers führt. Wenn der Körper die Belastung beim Aufprall auf den Boden nicht aushalten kann, bricht er.

Obwohl das Prinzip der Energieerhaltung hier zu versagen scheint, tut es das nicht. Wenn Sie einen Körper nach oben werfen, werden kinetische und potentielle Energie nicht miteinander umgewandelt, sondern er verliert durch die Reibung mit Luftmolekülen kontinuierlich Energie. Allerdings ist es nicht so aussagekräftig. Aber auf der Höhe Null ist es keine gute Idee, nur die Hilfe der mechanischen Energie zu nehmen, sondern das ganze System zu nehmen. Die mechanische Energie wird in Wärme, Schall, elektrische und andere Energiequellen umgewandelt. Es gibt einige numerische Fragen, bei denen Sie die Wärmeenergie berechnen müssen, die durch die Umwandlung mechanischer Energie auf der Grundlage derselben Idee entsteht.

Wir diskutieren über ideale Situationen.
@SamamaFahim ,Aber ideale Situationen sind nur möglich, wenn das Objekt den Boden nicht berührt.
Ich meine damit, dass wir den Energieverlust durch Reibung mit Luftmolekülen nicht berücksichtigen.
Okay, nicht nehmen.