1. Accumulo di energia potenziale:
* Stato iniziale: Il proiettile (l'oggetto lanciato) è tenuto in una posizione rialzata dal braccio della catapulta. Questa posizione memorizza energia potenziale gravitazionale All'interno del proiettile. La quantità di energia potenziale dipende dalla massa del proiettile e da quanto in alto viene sollevata.
2. Accumulo di energia potenziale elastico:
* Tiro indietro: Quando tiri indietro sul braccio della catapulta, stai allungando un materiale (spesso gomma o una molla) all'interno della catapulta. Questo stending immagazzina energia potenziale elastica nel materiale. Più ti allunghi, più energia potenziale elastica viene immagazzinata.
3. Trasformazione energetica:
* Rilascio: Quando si rilascia il braccio catapulto, l'energia potenziale elastica immagazzinata viene convertita in energia cinetica . Ciò significa che il braccio accelera in avanti e il proiettile accelera con esso.
4. Trasferimento di energia cinetica:
* Lancio: Mentre il braccio scatta in avanti, il proiettile viene rilasciato. L'energia cinetica del proiettile è al massimo al momento del lancio. La direzione di questa energia cinetica determina la traiettoria del proiettile.
5. Dissipazione dell'energia:
* Flight: Mentre il proiettile viaggia attraverso l'aria, parte della sua energia cinetica viene persa a causa della resistenza all'aria (attrito con l'aria). Questo attrito converte parte dell'energia cinetica in calore.
* Impatto: Quando il proiettile colpisce il suo obiettivo, la maggior parte della sua energia cinetica rimanente viene convertita in altre forme di energia, come:ad esempio:
* Energia sonora: L'impatto emette un suono.
* Energia termica: Un po 'di calore viene generato a causa dell'attrito nel punto di impatto.
* Energia di deformazione: Il proiettile e/o il bersaglio potrebbero deformarsi, che assorbe anche l'energia.
In sintesi:
Una catapulta opera trasformando l'energia potenziale immagazzinata (gravitazionale ed elastica) in energia cinetica. Questa energia cinetica viene quindi trasferita al proiettile, lanciandolo in avanti. Un po 'di energia viene persa durante il volo a causa della resistenza all'aria e l'energia rimanente viene dissipata all'impatto.
