кінетична енергія

Фізичний

2022

Пояснюємо, що таке кінетична енергія. Також різниця між потенційною енергією та кінетичною енергією та деякі приклади.

Кінетична енергія - це енергія, яка друкує рух в об'єкті.

Що таке кінетична енергія?

Кінетична енергія - це енергія, якою тіло або система володіють завдяки своїй рух.

The фізичний визначає його як кількість робота виконується всіма силами, що діють на тіло з а мас необхідно прискорити його з початкової швидкості до іншої кінцевої швидкості. Після досягнення цієї швидкості, згідно з Закон інерції, кількість накопиченої кінетичної енергії залишиться постійною, тобто не змінюватиметься, якщо на тіло знову не буде діяти інша сила, здійснюючи на нього роботу, змінюючи його швидкість, а отже, і кінетичну енергію.

Кінетична енергія часто позначається символом Ec (це може бути E + або E–, залежно від випадку), хоча іноді також використовуються символи Т або К. Зазвичай він виражається в Джоулях (Дж).

Визначити кінетичну енергію об’єкта можна за різними формулами механіка класичні, наприклад: Ec = (m.v2) / 2 де м - маса (кг) об'єкта і v його швидкість (м/с). Таким чином, 1 Дж = 1кг.1м2 / с2.

Кінетика, як і будь-який інший вид Енергія, може стати тепла і в інших видах енергії.

Кінетична енергія відповідно до досліджуваного явища

Вивчення кінетичної енергії залежить від теоретичної основи, необхідної для аналізованого явища:

  • У класичній механіці. Кінетична енергія залежить від маси і швидкості тіла, яка завжди буде значно меншою за швидкість світла.
  • У релятивістській механіці. Вивчаються явища, при яких швидкість об'єкта (v) близька до швидкості світла, (що у фізиці позначається буквою c). У цих випадках формула кінетичної енергії відрізняється від класичної, оскільки, зокрема, ця енергія залежить від співвідношення v / c.
  • У квантовій механіці. Події за участю субатомні частинки такі як, наприклад, електрони. Це теорія з високим ступенем складності, де фізичні величини (включаючи кінетичну енергію) описуються хвильовими функціями, які представляють шанси.

Різниця між потенційною і кінетичною енергією

Кінетична енергія (Ec) і потенціальна енергія (Ep), поєднані разом, складають механічна енергія (Em) об'єкта або системи. Однак вони відрізняються тим, що якщо перше стосується тіл, що рухаються, то друге стосується кількості енергії, накопиченої в об’єкті, що спочиває.

Таким чином, потенційна енергія залежить від того, як об’єкт або система розташовані відносно силового поля навколо нього, тоді як кінетика пов’язана з рухами, які вони здійснюють.

Існує три види потенційної енергії:

  • Гравітаційна потенційна енергія. Це пов’язано з висотою, на якій знаходяться об’єкти, і привабливістю тяжіння про їх них.
  • Пружна потенціальна енергія. Це пов’язано з тенденцією певних об’єктів повертати свою початкову форму, коли вони були змушені від неї відмовитися від зовнішньої сили (наприклад, пружини).
  • Електрична потенціальна енергія. Він визначається як негативна робота, яку виконує електростатична сила для переміщення заряду з початкового положення в кінцеве.

Приклади кінетичної енергії

Коли кулька падає, вона набуває кінетичну енергію.

Деякі приклади, де підтверджено існування кінетичної енергії, можуть бути:

  • Киньте йому м'яч повітря. Ми змушуємо м’яч підкинути його в повітря, дозволяючи йому впасти під дією сили тяжіння. Роблячи це, він придбає кінетичну енергію, яку, будучи спійманою іншим гравцем, має компенсувати роботою такої ж величини, якщо він бажає зупинитися й утримати її.
  • Універсал з американськими гірками. Автомобіль на американських гірках у парку розваг буде представляти потенційну енергію до моменту, коли він почне падати, а його швидкість і маса надають йому зростаючу кінетичну енергію. Останнє буде більше, якщо вагон повний, ніж порожній (оскільки буде більше маси).
  • Збити когось на я зазвичай. Якщо ми біжимо назустріч другу і стрибнемо на нього, кінетична енергія, яку ми отримуємо під час забігу, подолає інерцію його тіла, і ми його звалимо. Восени обидва тіла додадуть спільну кінетичну енергію, і вона, нарешті, буде я зазвичай хто зупинить рух.
!-- GDPR -->