תשובה:
דוגמאות כוללות מטוטלת, כדור מושלך באוויר, גולש מחליק במורד הגבעה ואת הדור של חשמל בתוך תחנת כוח גרעינית.
הסבר:
העיקרון של שימור האנרגיה אומר כי אנרגיה בתוך מערכת מבודדת לא נוצר ולא נהרסו, זה פשוט משתנה מסוג אחד של אנרגיה אחרת.
החלק הקשה ביותר בשימור בעיות אנרגיה הוא זיהוי המערכת שלך.
בכל הדוגמאות הללו, נתעלם מכמות האנרגיה הקטנה שאבדה בדיוני בין האובייקט לבין מולקולות האוויר (התנגדות אוויר או גרר)
דוגמאות:
-
מטוטלת:
כמו המטוטלת מתנדנד למטה:
אנרגיה פוטנציאלית כבידה של המטוטלת
#-># אנרגיה קינטית של המטוטלתכאשר המטוטלת מתנדנדת:
אנרגיה קינטית של המטוטלת
#-># אנרגיה פוטנציאלית כבידה של המטוטלת -
כדור הושלך באוויר:
במהלך לזרוק:
אנרגיה כימית מהשרירים
#-># אנרגיה קינטית של הכדורכאשר הכדור מגיע לשיאו:
אנרגיה קינטית של הכדור
#-># אנרגיה פוטנציאלית כבידה של הכדורכאשר הכדור נופל למטה:
אנרגיה פוטנציאלית כבידה של הכדור
#-># אנרגיה קינטית של הכדור -
גולש גולש במורד גבעה:
אנרגיה פוטנציאלית כבידה של הגולש
#-># אנרגיה קינטית של גולש + אנרגיה תרמית של שלג ושמיים (מתוך חיכוך)
-
קפיץ דחוס משגר כדור במשחק פינבול:
אנרגיה פוטנציאלית אלסטית של האביב
#-># אנרגיה קינטית של הכדור
-
בתוך תחנת כוח גרעינית:
אנרגיה גרעינית (מתוך ריקבון של אורניום)
#-># אנרגיה תרמית של מים
#-># אנרגיה קינטית של טורבינה
#-> # אנרגיה חשמלית + אנרגיה תרמית (מחיכוך בטורבינה וקווי הולכה)
מהן הדוגמאות כיצד האנרגיה משמשת במסלולים מטבוליים?
הם משתמשים באנרגיה המאוחסנת. יש שלוש דרכים (אשר אני יודע שזה לא רשימה ממצה) שבו האנרגיה מאוחסן ATP מאוחסן בקבוצת זרחן GTP מאוחסנים בקבוצת פוספט NADH / FAD המאוחסנים על ידי מקבל חמצון מולקולות אלה משמשים בתהליך שונים. מה שמעניין לדעת הוא שכאשר התאים דורשים אנרגיה הם משתמשים במולקולות אלה כדי לחלץ את האנרגיה המאוחסנת בהם. הבחירה של השימוש בהם בתא תלויה בכמות האנרגיה הנדרשת על ידי התא. ATP על הידרוליזה תשואה סביב 7kcal / מול של אנרגיה אשר שקט גבוה נדרש לתנועה של סיבי שריר GTP היא מולקולה מניבת אנרגיה נמוכה. NADH / FAD משמשים בתגובות שונות של מחזור חומצת לימון. להלן דמות נותן דוגמאות של ATP ו NADH / FAD השימוש. מקור: online.sc
מהו שימור האנרגיה? + דוגמה
חוק שימור האנרגיה קובע כי כמות האנרגיה הכוללת במערכת סגורה - מערכת שאינה פועלת על ידי כוחות חיצוניים - תישאר קבועה. כדוגמה, תמונה מטוטלת מתנדנד קדימה ואחורה. אם אתה לא חושב על גרור אוויר או חיכוך, אז במהלך כל נדנדה המטוטלת תגיע באותו גובה. הסיבה לכך היא האנרגיה הפוטנציאלית gravitational שלה, בשל גובהו, מומר ישירות לתוך אנרגיה קינטית, אשר מוכתב על ידי מהירות. האנרגיה הכוללת של המטוטלת תהיה סכום האנרגיה הקינטית שלה והאנרגיה הפוטנציאלית הכבידתית שלה, והאנרגיה הכוללת הזו תישאר תמיד זהה, אלא אם כן היא נדחפת על ידי אובייקט אחר. ניתן ליישם את אותם מושגים על כל המערכות הסגורות.
מדוע מכונת תנועה מתמדת מהסוג הראשון מפרה את חוק שימור האנרגיה?
זה דורש יצירת אנרגיה לפעול. מכונת תנועה מתמדת מהסוג הראשון מייצרת עבודה ללא קלט האנרגיה. אז הפלט גדול מהקלט. זה לא אפשרי, אלא אם כן נוצרת אנרגיה. העיקרון של שימור האנרגיה קובע כי אנרגיה לא ניתן ליצור או להרוס (רק השתנה מסוג אחד למשנהו). אתה עשוי לראות קטעי וידאו שונים באינטרנט בטענה להראות מכונת אנרגיה מתמדת בפעולה. אלה למעשה טענות שווא. אם הסרטונים ימשיכו לראות את המכונה תאט ותפסיק. זאת בשל החיכוך הפועל על המערכת. יתר על כן, אם המכונה נקבעה לטעון קצת - כגון הרמת מסה - אז המכונה יפסיק במוקדם או אפילו מיד.