1. Inledande energi (när du håller bollen):
* Potentiell energi: Bollen har potentiell energi eftersom den hålls över marken. Denna energi lagras på grund av dess position relativt jordens tyngdkraft.
* kinetisk energi: Bollen är stationär, så den har noll kinetisk energi.
2. Kasta bollen:
* Energiöverföring: Du arbetar på bollen genom att applicera kraft för att kasta den uppåt. Detta arbete konverterar en del av din kropps kemiska energi till kinetisk energi för bollen.
* Ökande kinetisk energi: När du kastar ökar bollens hastighet, och det gör dess kinetiska energi.
* Minskande potentiell energi: När bollen stiger ökar höjden och dess potentiella energi minskar. Detta beror på att det kommer längre bort från jordens gravitationella drag.
3. Boll vid sin högsta punkt:
* Maximal potentiell energi: Vid sin högsta punkt slutar bollen tillfälligt att röra sig. Dess kinetiska energi är noll, men dess potentiella energi är maximalt.
* Energikonvertering: Den kinetiska energin som bollen hade fått från ditt kast har helt omvandlats till potentiell energi.
4. Boll faller ner:
* Minskande potentiell energi: När bollen faller förlorar den höjden och dess potentiella energi minskar.
* Ökande kinetisk energi: Tyngdkraften drar ner bollen och får den att accelerera. Denna acceleration ökar bollens hastighet och dess kinetiska energi.
* Energikonvertering: Den potentiella energin omvandlas tillbaka till kinetisk energi.
5. Fånga bollen:
* Överför energi: När du fångar bollen absorberar du dess kinetiska energi. Detta bromsar bollen tills den stannar i handen. Viss energi går förlorad som värme och ljud.
* sluttillstånd: Bollen är tillbaka i sin ursprungliga höjd, vilket innebär att den har samma potentiella energi som den gjorde initialt. Dess kinetiska energi är nu noll.
Slutsats:
Under hela processen förblir systemets totala energi (boll + jord) konstant. Energi skapas eller förstörs inte, men ändrar bara form:
* Från kemisk energi i kroppen till kinetisk energi i bollen till bollens potentiella energi till kinetisk energi igen och tillbaka till kemisk energi när du fångar den.
Detta visar principen om bevarande av energi.