A fizikában a mechanikai energia egy mechanikai rendszer elemeiben jelenlévő potenciális energiát és mozgási energiát írja le.
Amikor egy adott mennyiségű mechanikai energiát átadunk (például egy labda eldobásakor, egy doboz felemelésekor, egy üdítős doboz összetörésekor vagy egy ital megkeverésekor), azt mondjuk, hogy ekkora mennyiségű mechanikai munkát végeztünk. Mind a mechanikai energiát, mind a mechanikai munkát ugyanazokban a mértékegységekben mérjük, mint az energiát általában. Általában azt szokták mondani, hogy egy rendszer egy komponensének van egy bizonyos mennyiségű “mechanikai energiája” (azaz ez egy állapotfüggvény), míg a “mechanikai munka” azt a mechanikai energiamennyiséget írja le, amelyet egy komponens nyert vagy vesztett.
A mechanikai energia megőrzése egy olyan elv, amely kimondja, hogy bizonyos feltételek mellett egy rendszer teljes mechanikai energiája állandó. Ez a szabály nem érvényesül, ha a mechanikai energiát más formákba, például kémiai, nukleáris vagy elektromágneses formákba alakítjuk át. Az általános energiamegmaradás elve azonban a fizikának egyelőre töretlen szabálya – tudomásunk szerint az energiát nem lehet létrehozni vagy megsemmisíteni, csak a formáját megváltoztatni.
Képek gyerekeknek
-
Egy példa a mechanikai rendszerre: Egy műhold kering a Föld körül, amelyet csak a konzervatív gravitációs erő befolyásol; mechanikai energiája tehát megmarad. A műholdat a sebességére merőleges gyorsulással gyorsítják a Föld felé. Ezt a gyorsulást egy zöld gyorsulásvektor, a sebességet pedig egy piros sebességvektor ábrázolja. Bár a gyorsulásvektor miatt a sebesség a vektor irányával együtt folyamatosan változik, a műhold sebessége nem változik, mivel a sebességvektor nagysága változatlan marad.
Vélemény, hozzászólás?