Reibungsarbeit an einem Körper?

Ich weiß, dass, wenn ein Körper über eine Oberfläche gleitet, die durch Reibung geleistete Arbeit nicht als potentielle Energie im Körper gespeichert wird. Sie wird in Form von Wärme abgeführt. Aber warum wird sie nicht als potentielle Energie gespeichert? Ich weiß, dass es etwas gibt, das mit konservativer und nicht konservativer Kraft zusammenhängt, aber ich verstehe es nicht.

Die vom makroskopischen Körper verlorene Energie wird in mikroskopischer kinetischer und potentieller Energie gespeichert.

Antworten (1)

Die allgemeine Aussage über die Erhaltung der Energie ist

W Nicht-Nachteile = ( T drin T Flosse ) γ
daher ist die Arbeit, die von einer nicht konservativen Kraft (in diesem Fall der Reibung) geleistet wird, gleich der Differenz der kinetischen Energien entlang des Pfades γ . Reibung ist eine nicht-konservative Kraft, das heißt per Definition gibt es keine Funktion, die deren Gradient wäre; Folglich hängt seine Arbeit explizit von dem Pfad ab, dem Sie folgen, und kann nicht als bloße Differenz einer Potentialfunktion in zwei beliebigen Punkten berechnet werden. Dies ist im Grunde der Grund, warum es nicht als potentielle Energie gespeichert wird: Ein nicht-konservatives Feld bedeutet, dass keine potentielle Energie damit verbunden ist (sie kann nicht definiert werden).

Reibung ist im Wesentlichen der makroskopische Name, den Menschen verwenden, um sich auf die elektromagnetischen Wechselwirkungen zwischen den Komponenten der Körper in Kontakt zu beziehen. Sie wird in Form von Wärme gespeichert, weil sie elektromagnetische Wellen (Schwingungen der Atome im Material) erzeugt, die wir durch Absorption und Emission von Photonen während des Prozesses makroskopisch als Wärme wahrnehmen.