動能是一種勢能嗎?
07-27
很明顯,動能不是勢能。在自然界中,可以將能量分為五大類,即內能,光能,化學能,電能,以及機械能,這五種能量之間可以通過一定的途徑相互轉化,轉化過程中滿足能量守恆定律。
1:而我們所說的動能和勢能,就是屬於機械能,而勢能又分為重力勢能和彈性勢能,動能就是物體運動所具有的能量,因此在分類上動能就不等於勢能,但是動能和勢能之間也是能相互轉化的,並且在特殊條件下動能和勢能可以共同存在於一個物體上,下面我們來看一個例子。
2:彈簧是我們生活中一個比較常見的物體,這些彈簧都是有質量的,雖然彈簧可以存儲彈性勢能,但是卻有一個致命的問題,那就是不能完全存儲或者釋放彈性勢能;比如當你用手去壓縮一個彈簧後將彈簧固定,並在旁邊放一個鐵球,彈簧就可以把你體內消耗的一些化學能儲存起來,如果下次你把這個彈簧釋放,在釋放的一瞬間,彈簧就會把這個鐵球推開,鐵球獲得動能;
3:但是由於彈簧自身有質量,彈性勢能就不能完全轉化為鐵球動能,因此就會有一小部分轉化為自身的動能,彈簧來回振動,最後在空氣分子和其他因素的作用下彈簧會停下來;在這個過程中,動能和勢能就在一段時間內共同存在,我們也可以看到,在很多教科書或者資料中,都是寫明或者默認彈簧沒有質量或者質量不大,即是一種輕質彈簧。
除了這種現象外,生活中還有很多,比如跳水運動員在高台上擠壓跳板時,跳板變彎的同時是和運動員一起運動的,即同時擁有動能和勢能。正是有了動能和勢能之分,才構成了五彩繽紛的物理世界,所以動能並不是勢能!
專註科學問答,歡迎關注與討論推薦閱讀:
※兒童抗阻訓練的科學
※是純粹的藝術,還是偉大的科學?西方繪畫史上的那些秘密
※12幾個純凈的 DNS
※科學降壓,您做對了嗎?
※液體的10個不可思議科學使用技巧