能量守恒

能量守恒有时被称为热力学第一定律。基本上，它说的是能量不能被创造或毁灭，但它可以从一种形式转移到另一种形式。有什么例子吗?我可以把汽油，这是化学能，我可以把它放进车里我可以把它转换成化学能，汽车的运动。或者我可以利用压缩弹簧中的势能，我可以用它来发射一个物体，把它转换成动能。所以在这些系统中总能量保持不变只是从一种形式移动到另一种形式，对吧?所以很多时候，当我们解决物理问题的时候我们会说，比如说势能，最初的势能,我会打电话给裴假设如果一个对象在离地面一定距离等于物体的动能最终落到地面上之前,这是一个很好的例子,热力学第一定律的能量守恒。

好的，那么当我们研究这样的东西时，有什么问题吗?假设我们有一个物体，比如说电视这在家里可能是一件有趣的事情但不要在家里尝试。5kg的电视从一个2米的架子上掉下来我想知道它落地时的速度是多少?好，我在这里给你们势能，它的位置能，它离地面有一定距离，它会加速直到它撞到地面，当它撞到地面时，它会有一定的动能。所以我们设初始势能等于最终动能?首先，我们的初始势能是多少?势能的公式是PE等于质量乘以重力在这种情况下我们说10m / s ^ 2乘以物体的高度。

好的，我们看一下我们得到了物体的质量是5kg高度是10m / s ^ 2物体的高度是2m。好的，我们得到了质量，加速度和距离，这将给我一个总能量。如果我把这些乘起来，我得到5乘以10乘以2等于100能量的单位是焦耳，100焦耳的能量在那个电视上，在那个距离上。所以势能的大小等于它落到地面之前的动能的大小在它下面2米。我们继续，假设我有了初始势能它一定等于最终动能，好了。所以初始势能是100焦耳，那么最终速度是多少?

记住动能的公式是1 / 2乘以米，抱歉是1 / 2乘以质量，然后质量乘以速度的平方，好的。如果我把它拿下来，代入数字100焦耳等于1 / 2乘以5kg乘以v方因为在这种情况下，我们想知道速度是最终速度。现在摆脱这个速度在我面前我有1/2乘以我的动能,必须等于2倍我最初的势能,如果我用它乘以5,必须与这个除以5公斤好等于我的速度的平方。好,如果我用,我得到200,除以5我40岁了,在这种情况下,当我减少质量的单位因为有单位在这里我只是结束了一个距离乘以距离的平方,所以2米的平方除以秒的平方等于v的平方。

好的，解出v, v就等于6.32米每秒。这是电视机撞到地板前的最终速度。好,这是一个很好的问题,势能转化为动能,向我们展示能量守恒系统中的总能量不改变它只是从一种形式转换成另一个,这是你如何使用动能和势能解决问题相关的能量守恒。