Dodatnih 10 EUR POPUSTA na svaki predmet za maturu pri odabiru!

Oblici energije i ZOE

1. razredMatura
Besplatne materijale donosi ti Cedevita Logo

KINETIČKA ENERGIJA

Kinetička energija je oblik mehaničke energije koju ima svako tijelo u gibanju.

Kineticka_energija_-_mobile138ffd3fef92f54230f547ddf52a647cfcd10387

Tijelo mase \(m\) koje se giba brzinom \(v\) ima kinetičku energiju jednaku:

$ E_k = \frac{mv^2}{2} $
Kinetička energija

GRAVITACIJSKA POTENCIJALNA ENERGIJA

Gravitacijska potencijalna energija je oblik mehaničke energije koju ima tijelo mase \(m\) na visini \(h\) iznad površine zemlje.

Gravitacijska_potencijalna_energija_-_mobile_8d7ab86c-57ee-4fe5-b929-4dcca52585e3f38ad15c9f53b15cb5fe245095af7eef97f3ec2b

Iznos gravitacijske potencijalne energije jednak je:

$ E_{gp} = mgh $
Gravitacijska potencijalna energija

ELASTIČNA POTENCIJALNA ENERGIJA

Oblik mehaničke energije koji se javlja pri sabijanju ili rastezanju elastičnog tijela zovemo elastična potencijalna energija.

Elasticna_potencijalna_energija_-_mobile_255fbefb-0ea6-4065-a33f-37da7755c486af515671874027c349d6f2d8de767648543564c0

Elastična potencijalna energija ovisi o konstanti elastičnosti \(k\) i pomaku od ravnotežnog položaja \(x\). Njen iznos je:

$ E_{ep} = \frac{kx^2}{2} $
Elastična potencijalna energija

Zakon očuvanja energije (ZOE)

Zbroj svih oblika energije u zatvorenom (izoliranom) sustavu (uključujući moguće gubitke energije) je konstantan. To nam govori zakon očuvanja energije.

$ E_1=E_2=E= const. $
Zakon očuvanja energije

Očuvanje energije pri slobodnom padu

Ako slobodni pad promatramo kao izolirani sustav (zanemarujemo djelovanje otpora zraka), ukupna energija tijela koje slobodno pada u svakom je trenutku jednaka zbroju gravitacijske potencijalne i kinetičke energije.

Slobodni_pad_energija_-_mobile_12687759-9065-4a87-8488-defc2d388b711f4125a1502d02107ddee9fbaa3753dc3ecc84bb
$ E_{uk} = E_{gp} + E_k = mgh + \frac{mv^2}{2} $
Zakon očuvanja energije (slobodni pad)

Očuvanje energije pri gibanju tijela na kosini

Pri gibanju tijela niz kosinu energija u početnom trenutku jednaka je gravitacijskoj potencijalnoj energiji. Dio te energije pretvara se u kinetičku energiju, dok se drugi dio troši na rad sile trenja. Ako zanemarujemo djelovanje sile trenja (izoliramo sustav), tada se sva gravitacijska potencijalna energija pretvara u kinetičku energiju. Ukupna energija je očuvana u oba slučaja, ali ukupna mehanička energija nije očuvana kada sustav nije izoliran.

ZOE_na_kosini_-_mobile37abb09b17113ceac4b707f9ca317bf5eaba873e
$ E_{uk} = E_{gp} = E_k + W_{tr} $
Zakon očuvanja energije na kosini

Očuvanje energije pri titranju elastične opruge

Pri titranju tijela na elastičnoj opruzi ukupna je energija zbroj kinetičke i elastične potencijalne energije u svakom trenutku.

Opruga_energije_-_mobile_f79d607c-50ca-48c6-9ef9-e51b6b8e4a32af1a803020214a931358122a1e03c2fdd3013383

U ravnotežnom položaju potencijalna je energija jednaka nuli (\(E_{ep} = 0, E_{uk} = E_k\) ). U položaju amplitude titranja tijelo se zaustavlja i njegova je kinetička energija jednaka nuli (\(E_{k} = 0\) ). Tada je ukupna energija jednaka elastičnoj potencijalnoj energiji \((E_{uk} = E_{ep}\))

Cedevita Logo
ŠTO ČEKAŠ?

Isprobaj potpuno besplatno!

Registracijom dobivaš besplatan*
pristup dijelu lekcija za svaki predmet.

*Besplatan pristup ne zahtijeva unos kartice.
ZA MATURANTEOnline pripremeOD 1. DO 4. RAZREDAOnline instrukcije