Question

Какие превращения энергий происходят при торможений велосипеда? ​

Answer 1

Ответ:

При движении велосипед обладает кинетической энергией. Когда велосипед тормозит, то его кинетическая энергия изменяется, так как изменяется скорость велосипеда, а сила трения, которая направлена в противоположную движению сторону, совершает отрицательную работу, которая равна изменению кинетической энергии:

Fтрения = dEкинетическая

А сила трения (в данном случае - сила трения скольжения) препятствует шинам велосипеда свободно двигаться по асфальту (если велосипед едет по асфальту), из-за чего происходит нагрев асфальта и шин, а также - тормозных колодок. А если происходит нагрев, то это значит, что происходит увеличение внутренней энергии. Получается, что кинетическая энергия велосипеда переходит во внутреннюю энергию его шин с колодками и внутреннюю энергию асфальта.

Answer 2

Торможение велосипеда включает в себя преобразование кинетической энергии движущегося велосипеда в другие формы энергии, такие как тепловая энергия и звуковая энергия. Процесс торможения может быть описан следующим образом:

1. Кинетическая энергия велосипеда: Когда велосипед движется, у него есть кинетическая энергия, связанная с его скоростью. Эта энергия выражается формулой: $E_k = \frac{1}{2} m v^2$, где $m$ - масса велосипеда, $v$ - его скорость.

2. Тормозной механизм: Велосипедный тормоз обычно применяется к колесам, чтобы уменьшить скорость или остановить велосипед. Тормозные колодки или другие механизмы накладывают силу на колеса, создавая трение.

3. Трение: Сила трения между тормозными колодками и колесами велосипеда приводит к замедлению движения колес и велосипеда.

4. Тепловая энергия: В результате трения между тормозными колодками и колесами происходит преобразование кинетической энергии велосипеда в тепловую энергию. Это можно наблюдать по нагреванию тормозных дисков или колодок во время торможения. Тепловая энергия диссипируется в окружающую среду.

5. Звуковая энергия: Ещё одним результатом трения является звуковая энергия. Движение колес и тормозных колодок создает звук, который распространяется вокруг.

Таким образом, энергия, которая была у велосипеда в виде кинетической энергии, преобразуется в тепловую энергию (трение), звуковую энергию (звук) и частично остается в системе велосипеда и тормозов в виде потенциальной энергии деформации (сжатие тормозных колодок, например).