Lägesenergi och rörelseenergi

Lägesenergi och rörelseenergi brukar med ett gemensamt namn kallas mekanisk energi.

Energi kan ibland beskrivas som lagrat arbete.

Lägesenergi
Om man lägger upp en nyckelknippa på en hylla har man uträttat ett arbete. Om man låter nyckelknippan ligga kvar där har man lagrat de utförda arbetet i form av lägesenergi. Lägesenergin är lika stor som arbetet man utfört.

Exempel:
Nyckelknippans massa: 300 g
Nyckelknippasns tyngd: 3 N
Avstånd mellan golvet och hyllan: 2 m
Arbete = Kraft * Sträcka = 3N * 2m = 6Nm

Arbetet som krävs för att lägga upp nycklarna på hyllan är alltså 6 Nm. Lägesenergin som nyckarna har när de ligger på hyllan är lika stort som arbetet man utfört, det vill säga 6Nm, men när man pratar om energi använder man enheten J (Joule). 1Nm=1J

• Ju tyngre föremål, desto större lägesenergi.
• Ju högre höjd, desto större lägesenergi.

Om jag har två likadana pennor och lägger den ena på en stol och den andra på ett bord kommer pennan som ligger på bordet att ha högre lägesenergi eftersom den ligger högre upp. Det krävdes ett större arbete för att läga den uppe på bordet.Om jag lägger ett papper och en hammare på samma hylla kommer hammaren att få högre lägesenergi än pappret eftersom den är tyngre. Det krävdes ett större arbete för att lägga upp den på hyllan.

Rörelseenergi
Allt som rör sig har rörelseenergi.

• Ju större massa (kg) desto större rörelseenergi.
• Ju högre fart, desto större rörelseenergi

När man står uppe i ett högt torn och håller i en sten har stenen lägesenergi, men ingen rörelseenergi. När man släpper stenen och den börjar falla får den mer och mer rörelseenergi ju längre den faller. Det beror på att hastigheten ökar hela tiden. (tyngdaccelerationen) När stenen faller nedåt minskar lägesenergin hela tiden. När stenen slår i marken har den inte längre någon lägesenergi kvar.

Något att fundera på:

Använd orden arbete, lägesenergi och rörelseenergi för att förklara bilden nedan.

Fundera lite...




och lite mer..






och nu har du kanske ett lösningsförslag? Om inte kan du läsa här:

Personen utför ett arbete för att ta sig upp på högsta toppen. Personen har fått en lägesenergi som är lika stor som arbetet personen utfört. Personen rullar utför backen och lägesenergin övergår till rörelseenergi. Rörelseenergin är som störst i dalen och personen lyckas rulla över den mindre backen för att rörelseenergin är större än den lilla backens lägesenergi.

Vi räknade på läges-och rörelseenergi. Övningspapprena såg ut så här:







Vi hann inte klart med alla uppgifterna på lektionen, men du kan försöka göra klart dem hemma. Du har fått facit till dem.