Cyfreithiau cadwraeth mewn mecaneg

Mewn sefydliadau addysgol, mae athrawon doeth yn dweud wrth eu myfyrwyr fod cyfraith cadwraeth mewn peirianneg. Mae ei ystyr yn gorwedd yn y ffaith na all ynni mewn system gaeedig ddiflannu yn anadferadwy, ei wastraffu ar berfformiad unrhyw waith. Mewn prosesau o'r fath, nid oes diflaniad, ond trawsnewid egni o un fath i un arall. Er enghraifft: cliciwch y switsh - ac mae'r golau trydan yn fflachio'n ddisglair. Mae'r mesurydd yn cyfrifo'r ynni a wariwyd yn rheolaidd. Ble mae'n diflannu? Mae popeth yn syml: mae'r cerrynt trydan yn gweithio, tra bod yr egni yn cael ei droi yn ymbelydredd a gwresogi. Mewn geiriau eraill, mae'r cyfreithiau cadwraeth mewn mecaneg yn berthnasol ar gyfer unrhyw ddyfais fecanyddol (neu hyd yn oed trydanol - mae'r gwahaniaeth yn unig mewn math o egni sylfaenol ac enw'r un ffenomen). Mewn gwirionedd, mae cyfraith cadwraeth yn egwyddor sylfaenol, yn ôl y mae'r bydysawd cyfan yn byw.

Yn gyntaf oll, mae angen penderfynu beth yw'r egni cinetig a'r potensial. Yn syml, y cyntaf yw egni mudiad y corff, sy'n nodweddu'r gwaith a gyflawnir gan y corff. Ac yr ail yw ynni dros dro heb ei wireddu o'r system o gyrff, a bennir gan natur y rhyngweithio a lleoliad gwrthrychau yn y system ei hun. Mae'n naturiol bod y term yn deillio o'r gair Lladin yn golygu "cyfle". Mewn mecaneg, mae'r ddau fath o egni hyn yn cael eu trawsnewid un i'r llall.

Mae'r cyfreithiau cadwraeth mewn peirianneg yn gweithio fel a ganlyn. Er enghraifft, mae gwrthrych sydd wedi'i daflu i fyny ar hyn o bryd o gael pwls yn cael gwerth uchaf yr ynni cinetig. Yn unol â hynny, cyflymder ei symudiad yw'r uchaf ar y funud gychwynnol. Yn raddol, mae'n gostwng, oherwydd bod yr egni cinetig yn cael ei drawsnewid yn un posibl. O ganlyniad, mae'r pwnc yn arafu ac yn stopio. Mae hyn yn golygu bod ei holl stoc o'r ynni pwls gwreiddiol wedi'i drawsnewid yn ynni potensial ac wedi'i gronni yn y system. Ymhellach, o ganlyniad i weithredu disgyrchiant, mae'r gwrthrych yn dechrau cwympo. Mae'r ynni potensial yn cael ei drawsnewid yn ôl i ginetig. Nid yw'n anodd dyfalu nad yw'r gyflymder yn fach iawn ar yr adeg symudol gyntaf, ond mae'n cynyddu'n raddol, gan fod gwerth egni cinetig y system yn cynyddu. Mae'n werth nodi, yn yr achos hwn, er gwaethaf dylanwad maes magnetig y Ddaear (pwls ychwanegol), mae cyfanswm symiau egni'r system yn parhau heb newid.

Er mwyn deall cyfreithiau cadwraeth yn well mewn mecaneg, mae'n gwneud synnwyr i droi at eich profiad bywyd eich hun. Yn sicr, fel plentyn, fe wnaeth pawb ollwng bêl fach ond enfawr neu bêl gyffredin ar y sylfaen fetel. Ar yr un pryd, neidiodd i fyny a syrthiodd eto. Ailadroddwyd hyn nes i'r symudiad ddod i ben yn ddigymell. Ond beth am gyfraith cadwraeth ynni mewn mecaneg? Wedi'r cyfan, yn rhesymegol, rhaid i ynni potensial y bêl sy'n disgyn gael ei drawsnewid yn llwyr yn ginetig, ac i'r gwrthwyneb. Bron "cynnig parhaus". A yw'n bosibl, yn yr achos hwn, nad yw'r cyfreithiau cadwraeth mewn mecaneg yn fodlon? Mewn gwirionedd, yn y sefyllfa hon, mae'r ffrithiant yn effeithio ar y system ynglŷn â moleciwlau aer a dadffurfiadau mewnol yr wyneb a'r bêl. Y rhai sy'n "dwyn" eu rhan o'r egni, oherwydd yr hyn y mae'r bêl yn ei droi yn raddol yn bownsio (yn ôl y ffordd, felly, yn y fframwaith mecaneg clasurol, mae'n amhosibl creu peiriant cynnig parhaus).

Mae universaliaeth y deddfau cadwraeth yn caniatáu inni eu defnyddio nid yn unig wrth gyfrifo rhyngweithio systemau macrocosm, ond hefyd, yn rhannol, yn y microcosm. Nid yw trajectory y mudiad, na'r math o rymoedd sy'n gweithredu ar y system, yn effeithio ar y canlyniad - mae deddfau cadwraeth yn gweithio!