Pourquoi l'énergie cinétique se transforme en énergie thermique
Lorsqu'une caisse glisse sur le sol, elle éprouve des frictions. La friction est une force qui s'oppose au mouvement, et elle découle de l'interaction entre la surface de la caisse et la surface du sol.
* Vue microscopique: À un niveau microscopique, les irrégularités sur les surfaces de la caisse et la bosse du sol et se brossent les unes contre les autres. Cela crée de minuscules vibrations et chaleur dans les matériaux.
* Conversion d'énergie: L'énergie qui était initialement sous la forme du mouvement de la caisse (énergie cinétique) est transférée dans ces vibrations, que nous percevons comme une chaleur ou une énergie thermique.
Pourquoi l'ajout d'objets stationnaires ne provoque pas de mouvement
L'ajout d'objets stationnaires à la situation ne crée pas l'énergie nécessaire pour surmonter les frictions et faire bouger la caisse. Voici pourquoi:
* Conservation de l'énergie: L'énergie ne peut pas être créée ou détruite, seulement transformée d'une forme à une autre. L'énergie thermique générée par la friction est perdue du système (la caisse et le sol).
* Aucune entrée d'énergie: L'ajout d'objets plus stationnaires n'ajoute pas d'énergie au système. Ces objets sont au repos et n'ont pas d'énergie cinétique à transférer.
* surmonter la friction nécessite de l'énergie: Pour faire bouger la caisse, vous devez saisir l'énergie à partir d'une source externe, comme:
* poussant ou tirant: Vous appliquez une force qui surmonte directement la force de friction.
* inclinant le sol: La gravité fournit une composante de la force qui peut surmonter la friction.
en résumé:
La friction provoque une conversion de l'énergie cinétique en énergie thermique. L'ajout d'objets stationnaires à un système ne fournit aucune énergie supplémentaire pour surmonter les frictions et provoquer un mouvement. Vous devez appliquer une force externe ou modifier les conditions du système pour recommencer la caisse.
