Lucru mecanic si energia

Transformarea energiei caruciorului

Un carucior de montagne-russe are o miscare complexa fiind actionat atit de gravitatie cit si de forte externe. In exemplul urmator, in conditiile actiunii tuturor fortelor avem ecuatia generala cunoscuta:

Eci + Ui � L_extern = Ecf +Uf

Traiectoria caruciorului este cuprinsa intre pornirea de la o inaltime, starea initiala indice "i", si starea finala indice "f", un punct mai jos.

Ecuatia de conservare se calculeaza cu formule cunoscute:

Ec = 0.5 * masa * (viteza)2

Ugrav = masa * g * inaltimea

Daca acceleratia este g = 9.8 m/s/s si se stie masa m = 500 kg iar inaltimile traiectoriei sint cunoscute, energia cinetica si cea potentiala pot fi determinate si astfel aflam energia mecanica totala. Care este energia totala mecanica pe traseu in lipsa fortelor externe? 

Graficul cu bare din dreapta pentru energii arata in fiecare moment valorile schimbatoare si constanta energiei mecanice, cu verde.

Fizica elementara ne ajuta prin lectiile de la:

• Energia potentiala
• Energia cinetica
• Energia mecanica
• Forte interne si externe
• Lucrul mecanic
• Teorema lucru mecanic-energie
• Reprezentare grafica Lmec-Energie in grafic cu bare