Burada yürüyoruz Orada yürüyoruz, her yerde yürüyoruz. Belki de yoğun bir şehirde işe veya öğle yemeğine gidiyorsunuz. Enerji harcıyorsunuz ve egzersiz sizin için iyi. Peki ya bunun üzerine, serbestçe tedarik edilen enerjiyi yeniden ele geçirebilir ve kullanılabilir elektriğe dönüştürebilirsek?
Bu gerçek bir şey. Sistemler düzinelerce ülkeye kuruldu. Bu videoya göz atın. Ve neden orada dur? Onları diskoteklere ve flaş ışıklarına güç vermek için fantezi footwork’ü kullanabilirsiniz. Veya bunları oyun alanı hopcotch ızgaralarına dönüştürün. Bunu düşünmeye başladığınızda, olasılıklar sonsuzdur.
Ama nasıl çalışır? Ve ne kadar güç üretebilir? Açıkçası bir kişi fazla fark yaratmaz, ancak New York’un içten kaldırımlarını dönüştürür ve gerçekten bir şeyiniz olabilir. Bunu tüm dünyaya koyup fosil yakıt kullanmayı bırakabilir miyiz? Bulunalım!
Zıplayan topu takip edin
Önce yürüyen bir insan modeline ihtiyacımız var. Ter yok, değil mi? Yürüyüş o kadar kolay ki 1 yaşında bir yaşında bunu yapabilir. Aslında, iki ayaklı hareket, fizik perspektifinden korkunç bir şekilde karmaşıktır. Cidden, bir fizik modelinden yürümeyi öğrenmek zorunda olsaydınız, yine de bir bebek arabasında olacaksınız. Öyleyse daha basit bir şeyle başlayalım: zıplayan bir high.
İster inanın ister inanmayın, bu oldukça iyi bir benzetme. Hemen üç tür enerjinin olduğunu görebiliriz: kinetik enerji, yerçekimi potansiyel enerjisi ve bahar potansiyel enerjisi.
Kinetik enerji Bir nesnenin hareketiyle ilgilidir – ne kadar hızlı hareket ederse, o kadar kinetik enerjiye sahiptir. Bir high alıp bırakırsanız, aşağı doğru hızlanır, yani kinetik enerjisi artmaktadır. Ama bu ekstra enerji nereden geldi?
Cevap: Yerçekimi alanında saklanır. Bu yerçekimi potansiyel enerjisi. Miktar, alanın gücüne bağlıdır (G = Dünya’da kilogram başına 9.8 Newton), nesnenin kütlesi ve zeminin ne kadar yüksek olduğunu. Bir high düştükçe, yerçekimi potansiyel enerjisi azalır ve kinetik enerji artar.
Tam orada çok güçlü bir şey görebilirsiniz. Biz buna diyoruz Enerjinin korunması. Bu, enerji girişi veya çıkışları olmayan bir sistemimiz varsa – kapalı sistem olarak adlandırılan – enerjinin formu değiştirebileceğini, ancak toplam enerji miktarının sabit kaldığını söylüyor.
Sonunda var Bahar Potansiyel Enerjisi. Bu, sıkıştırıldığında elastik bir nesnede depolanan enerjidir. High yere çarptığında deforme olur ve durur. Yüksek hızlı bir kameranız varsa, kinetik enerji yay enerjisine dönüştürüldüğü için bir saniye düzleştiğini görürsünüz.
Sonra high şeklini geri kazanmak için geri döner. Yay potansiyeli enerjisi, ters yönde kinetik enerjiye geri dönüştürülür ve high yukarı doğru trambolin. İşte nasıl görünüyor:
Animasyon: Rhett Allain