에너지 변환 :
해머 헤드의 온난화는 에너지 전환의 직접적인 결과입니다. 당신은 에너지의 원천입니다. 이 에너지는 운동, 열 및 음향 에너지로갑니다.
* 운동 에너지 : 망치를 스윙 할 때 운동 에너지 (운동의 에너지)를 제공합니다. 더 빠르고 단단할수록 망치가 보유한 운동 에너지가 많습니다.
* 충격 및 변형 : 망치가 손톱에 부딪 치면이 운동 에너지가 전달됩니다. 이 에너지의 상당 부분은 손톱을 나무로 몰아 넣는 데 들어갑니다. 그러나 그 모든 것이이 완벽하게 유용한 작업에 들어가는 것은 아닙니다. 열이 들어오는 곳은 다음과 같습니다.
* 변형 : 손톱과 망치 헤드는 충격에 대한 작은 양의 변형 (굽힘, 압축)을 경험합니다. 이러한 재료를 변형하려면 구조 내에서 내부 힘을 극복해야합니다.
* 마찰 : 짧은 접촉 순간에는 해머 얼굴과 네일 헤드 사이에 마찰이 있습니다.
* 열 에너지로의 에너지 소산 (열) :
* 분자 교반 : 충격 지점에서의 변형과 마찰은 망치 헤드 내의 원자와 분자와 손톱이 더욱 격렬하게 진동하도록합니다. 이 증가 된 진동은 정의상 *열 에너지 *의 증가입니다. 열 에너지는 온도와 직접 관련이 있습니다. 분자가 더욱 활발하게 진동할수록 물체가 느끼는 더 뜨겁습니다.
* 비탄성 충돌 : 망치와 손톱 사이의 충돌은 완벽하게 탄력적이지 않습니다. 완벽하게 탄성 충돌로 모든 운동 에너지가 보존 될 것입니다. 그러나 이와 같은 실제 충돌에서 일부 운동 에너지는 주로 열 에너지 (열) 및 소리의 다른 형태로 변환됩니다.
* 사운드 에너지 : 충격의 일부 에너지는 또한 건전한 파도로 변환되며, 해머의 "thwack"이라고 들었습니다.
요약 :
1. 망치 (운동 에너지)를 스윙하여 초기 에너지를 제공합니다.
2. 망치가 손톱에 부딪히면 운동 에너지는 부분적으로 손톱을 운전하는 데 사용됩니다. 그러나 비탄성 충돌 동안 변형 및 마찰로 인해 일부 에너지가 변환됩니다.
3.이 전환은 해머 헤드와 손톱 내에서 분자 진동을 증가시켜 열 에너지 (열)를 증가시킵니다. 해머 헤드는 온도가 증가했기 때문에 따뜻합니다.
중요한 고려 사항 :
* 반복 : 손톱을 반복해서 치고 있기 때문에 망치 머리가 주로 따뜻해지는 것을 알 수 있습니다. 각 스트라이크는 소량의 열 에너지에 기여합니다. 시간이 지남에 따라이 소량의 양이 축적되어 눈에 띄게됩니다.
* 재료 특성 : 해머 헤드가 만든 금속의 유형은 얼마나 빨리 가열되는지에 영향을 미칩니다. 일부 금속은 다른 금속보다 열을 더 잘 수행하며 일부는 열 용량이 높습니다 (온도를 높이기 위해 더 많은 에너지가 필요합니다).
* 효율성 : 완벽하게 효율적인 프로세스는 모든 운동 에너지를 손톱을 운전으로 변환 할 수 있습니다. 그러나 실제 프로세스는 결코 완벽하게 효율적이지 않습니다. 마찰과 비탄성으로 인해 항상 열과 소리로 손실 된 에너지가 항상있을 것입니다.