Кинетическая энергия: разница в энергии для наблюдателей [дубликат]

Рассмотрим стационарный 10-килограммовый велосипед; если я приложу силу 10 Дж, то К Е "=" 1 2 м в 2 так в "=" 2 К Е м "=" 1 м / с . Если мы снова рассмотрим тот же пример, но с точки зрения неподвижного астронавта, смотрящего вниз из космоса, Земля движется со скоростью примерно 30 000 м/с, поэтому КЭ велотренажера будет К Е "=" 1 2 10 * 30 , 000 2 "=" 4 , 500 , 000 , 000 Дж . Если предположить, что велосипед толкают в том же направлении, что и Земля, то для достижения скорости 1 м/с велосипеду потребуется кинетическая энергия К Е "=" 1 2 10 * 30 , 001 2 "=" 4 , 500 , 300 , 005 Дж , что на 300 005 Дж больше, чем для наблюдателя на Земле. Я понимаю, что сохранение кинетической энергии имеет смысл только в том случае, если вы смотрите на все объекты из одного кадра, поэтому мой вопрос заключается в том, почему для ускорения велосипеда на 1 м/с с точки зрения одного наблюдателя требуется гораздо больше энергии, чем другой?

Дубликат, который я предложил, использует другой сценарий, но это точно такой же принцип.
Извините за ошибку, не видел эту тему. Тем не менее, это ответило на мой вопрос, поэтому спасибо, что обратили на это мое внимание.

Ответы (1)

Я понимаю, что сохранение кинетической энергии имеет смысл только в том случае, если вы смотрите на все объекты из одного кадра, поэтому мой вопрос заключается в том, почему для ускорения велосипеда на 1 м/с с точки зрения одного наблюдателя требуется гораздо больше энергии, чем другой?

Все законы сохранения применимы в замкнутых системах.

Замкнутая система – это любая физическая система, приспособления для которой все внешние воздействия на систему отсутствуют или незначительны.

Однако трудно разработать идеально замкнутую систему, так как никакая система не может быть идеально замкнутой.

Но если можно точно измерить все внешние воздействия, мы сможем внести поправки на внешние влияния и проверить законы сохранения.

Автомобиль массы m, движущийся со скоростью v по дороге, имеет KE = (1/2)mv^2.

Но по отношению к поезду, движущемуся с той же скоростью параллельно дороге, кинетическая энергия автомобиля равна нулю, поскольку его относительная скорость равна нулю по отношению к поезду.

Таким образом, кинетическая энергия зависит от системы отсчета измерения .

Но какую бы инерциальную систему отсчета ни использовали, этот выбор не повлияет на изменения кинетической энергии.

Следовательно, если наблюдать изменение Кинетической Энергии Велосипеда, рассматривая Велосипед и его непосредственное окружение как замкнутую систему, необходимое количество энергии, необходимое для обеспечения Велосипеду определенной скорости, будет одинаковым для инерционных наблюдателей.

Если система будет расширена, чтобы добавить (движущаяся земля + велосипед); тогда также изменение энергии велосипеда будет произведено той же самой работой. Поскольку энергия Земли уже существовала, когда астронавт смотрел на велосипед на Земле, то это количество работы/энергии может быть скорректировано (что является общим для расчета как начальной, так и конечной энергии).

Кинетическая энергия: разница в энергии для наблюдателей [дубликат]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v