Cơ năng là gì?

Cơ năng là gì?

Năng lượng cơ học có thể là một khái niệm và lý thuyết khó hiểu khiến bạn phải lo lắng. Năng lượng cơ học là bất cứ thứ gì có khả năng hoạt động; như bạn có thể tưởng tượng năng lượng cơ học ở xung quanh chúng ta trong một số hệ thống và ứng dụng khác nhau.

Có hai dạng cơ năng chính là động năng và thế năng .

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét cơ năng là gì; các dạng khác nhau của cơ năng, cách tính năng lượng cơ học và nhiều hơn nữa.

TÓM TẮT NỘI DUNG [hide]

• Cơ Năng Là Gì?
• Các dạng khác nhau của cơ năng là gì?
• Năng Lượng Chuyển Động (Động Năng)
• Năng Lượng Tích Trữ (Thế Năng)
• Cách Tính Năng Lượng Cơ Học
• Đơn vị đo Cơ năng là gì?
• Cơ năng được bảo toàn khi nào?
• Cơ năng được sử dụng ở đâu?
• Những máy móc nào có thể biến cơ năng thành điện năng?
• Cơ năng được tìm thấy ở đâu trong tự nhiên?
• Ví dụ hàng ngày về cơ năng là gì?

Cơ Năng Là Gì?

Cơ năng là gì? Năng lượng cơ học được định nghĩa là năng lượng mà một vật thể; hoặc cơ thể có được do vị trí hoặc chuyển động của nó; điều này cũng có thể được mô tả là khả năng của cơ thể; hoặc vật thể đó để thực hiện công việc. Cơ năng là gì,Có hai loại năng lượng cơ học khác nhau – thế năng và động năng . Nói một cách dễ hiểu, một vật sở hữu năng lượng cơ học là một vật thể đang chuyển động; hoặc ở một vị trí tương đối so với vị trí yêu cầu thế năng bằng không.

Khi vật có khả năng sinh ra công càng lớn thì cơ năng của vật đó càng lớn. Cơ năng là một đại lượng được tính bằng đơn vị Jun, có ký hiệu là: J.

Ví dụ: Một vật nặng đang đứng yên ở độ cao h so với mặt đất; tức là nó không thực hiện công. Nhưng vì nó có khả năng thực hiện công (khi được thả hay ném); nên vật đó vẫn có cơ năng.

Các dạng khác nhau của cơ năng là gì?

Cơ năng là gì?

Cơ năng có 2 dạng chính là động năng và thế năng. Trong đó:

– Cơ năng của vật khi ở một độ cao nhất định gọi là thế năng. Cơ năng của vật ở độ cao so với mặt đất; hoặc so với một vị trí được chọn làm mốc, gọi là thế năng hấp dẫn. Thế năng hấp dẫn bằng 0 khi vật nằm trên mặt đất. Vật có khối lượng càng lớn; và ở vị trí càng cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn. Trong khi đó, thế năng đàn hồi là cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của lò xo.

– Cơ năng của vật do chuyển động tạo ra gọi là động năng. Vật có khối lượng càng nặng; và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn. Nếu vật đứng yên thì động năng bằng 0.

Dưới đây chúng ta sẽ xem xét cả hai chi tiết hơn một chút.

Năng Lượng Chuyển Động (Động Năng)

Năng lượng chuyển động là dạng năng lượng có khi một vật chuyển động. Một thứ giống như một quả bóng chuyển động có năng lượng chuyển động. Năng lượng chuyển động còn có thể được gọi là động năng.

Năng Lượng Tích Trữ (Thế Năng)

Năng lượng tích trữ là dạng năng lượng hiện diện khi một vật nào đó được nâng lên khỏi mặt đất hoặc bị kéo căng, uốn cong hoặc ép lại. Một ví dụ điển hình về điều này là một lò xo nén. Năng lượng tích trữ còn có thể được gọi là thế năng .

Cách Tính Năng Lượng Cơ Học

Cơ năng là gì? Để tính toán năng lượng cơ học, bạn cần biết các giá trị của thế năng; và động năng mà một cơ thể sở hữu. Năng lượng cơ học có thể là tổng chuyển động của một vật thể dưới dạng động năng; và / hoặc mức năng lượng tích trữ mà vật thể sở hữu dưới dạng thế năng.

Chúng ta có thể tính toán năng lượng cơ học bằng cách sử dụng công thức dưới đây:

Cơ điện = U + K hoặc ở dạng viết (cơ năng = thế năng + động năng)

Đơn vị đo Cơ năng là gì?

Đơn vị truyền thống được sử dụng cho năng lượng cơ học là foot pound (ft lb); đây là khối lượng công việc cần thiết; để di chuyển một thứ tương đương với một pound trong khoảng cách một foot.

1 foot pound = khoảng 1,36 J

Thuật ngữ hệ mét cho foot pound là newton mét (Nm).

1N.m = 1 Joule (J)

Cơ năng được bảo toàn khi nào?

Cơ năng là gì? Năng lượng cơ học được cho là bảo toàn; khi chỉ có nội lực thực hiện công việc. Điều này có nghĩa là không có công việc nào được thực hiện bởi bất kỳ lực bên ngoài nào. Khi tình huống này xảy ra; tổng năng lượng cơ học thực sự được bảo toàn.

Hình ảnh một chiếc tàu lượn di chuyển dọc theo một đường thẳng, sử dụng động năng. Tàu lượn có lượng năng lượng chính xác; để đạt đến đỉnh của một chuyến leo sắp tới; dừng lại ở đỉnh mà nó vẫn đứng yên. Động năng của nó đã chuyển thành thế năng. 

Inch từng inch, tàu lượn lên đỉnh đỉnh và đi xuống phía bên kia. Thế năng đã được biến đổi thành một lượng động năng tương đương.  

Tổng năng lượng cơ học của chiếc tàu lượn không thay đổi trong thời gian đạt đỉnh; và sụt lún cũng như trong quá trình chuyển đổi từ động năng thành thế năng và trở lại động năng. 

Năng lượng của hệ thống được giữ nguyên. Đây được gọi là  Nguyên lý Bảo toàn Năng lượng Cơ học . 

Cơ năng được sử dụng ở đâu?

Cơ năng là gì? Năng lượng cơ học được sử dụng xung quanh chúng ta; cho một số ứng dụng và quy trình khác nhau. Năng lượng cơ học có trong bất cứ thứ gì; từ ô tô đang chạy trên đường đến một quả bóng đá đang chuyển động.

Một ví dụ về điều này là một chiếc xe máy hoặc ô tô đang chuyển động; cả hai đều có chuyển động cơ học do chuyển động mà cả hai đều sở hữu. Năng lượng cơ học chuyển động còn có thể được gọi là động năng. Năng lượng cơ học cũng có một dạng khác cũng như năng lượng chuyển động; đây được gọi là năng lượng dự trữ hay thế năng. Chúng ta sẽ xem xét hai loại khác nhau dưới đây:

Một số ví dụ điển hình về nơi năng lượng mech được sử dụng và chuyển đổi là:

• Động cơ điện , những động cơ này được sử dụng; trong phần lớn các môi trường kỹ thuật mà bạn sẽ gặp. Động cơ điện biến đổi năng lượng điện thành cơ năng.
• Máy phát điện, chúng ngược lại với động cơ điện. Máy phát điện biến đổi cơ năng thành năng lượng điện.
• Các nhà máy thủy điện sử dụng các nguyên tắc tạo ra năng lượng điện; bằng cách tích trữ nước trong một con đập. Khi nước được phép chảy qua; nó sử dụng năng lượng mech (dòng nước quay để làm quay các tuabin); để tạo ra năng lượng điện.
• Động cơ hơi nước, chúng sử dụng nhiệt năng của hơi nước để tạo ra năng lượng mech.

Những máy móc nào có thể biến cơ năng thành điện năng?

Máy phát điện và Dynamos có thể biến năng lượng cơ học; thành năng lượng điện. Đây là cả hai thành phần có thể sử dụng năng lượng cơ học; để tạo ra năng lượng điện.

Cơ năng được tìm thấy ở đâu trong tự nhiên?

Có một số ví dụ khác nhau về nơi năng lượng cơ học; có thể được tìm thấy trong tự nhiên. Một số ví dụ:

• Trong khí nóng có điều áp
• Sông suối chảy
• Gió
• Thủy triều và sóng

Ví dụ hàng ngày về cơ năng là gì?

Cơ năng là gì. Năng lượng cơ học là một trong những dạng năng lượng duy nhất dễ nhận thấy. Nếu một cái gì đó đang chuyển động; nó đang sử dụng năng lượng cơ học! Hãy xem những nguồn năng lượng cơ học; mà bạn có thể tìm thấy trong nhà.

• Xoay tay nắm cửa
• Hít vào thở ra
• Búa đóng đinh
• Lái xe đạp
• Chuốt bút chì
• Sử dụng các thiết bị nhà bếp
• Nghe nhạc
• Gõ trên bàn phím
• Lái xe
• Tập thể dục

Hãy nhìn xung quanh bạn. Vật nào đang chuyển động thì đều có động năng là cơ năng. Ngay cả những vật thể không chuyển động; cũng đang tích trữ năng lượng cơ học tiềm tàng. Khi bạn di chuyển vật gì đó bằng tay; bạn đã truyền động năng cơ học từ cơ thể sang vật bạn đang chuyển động.

Trên đây là một số thông tin tôi tổng hợp được về cơ năng là gì? Mong rằng những thông tin này sẽ hữu ích với các bạn. Hãy vào web prosensor.vn để xem thêm nhiều bài viết về kỹ thuật tự động hóa của công ty chúng tôi. Chân thành cảm ơn các bạn đã xem bài viết.

Bài viết liên quan:

Lực ma sát là gì?