- Kas ir kinētiskā enerģija?
- Kinētiskā enerģija atbilstoši pētījuma fenomenam
- Atšķirība starp potenciālo enerģiju un kinētisko enerģiju
- Kinētiskās enerģijas piemēri
Mēs izskaidrojam, kas ir kinētiskā enerģija. Arī atšķirība starp potenciālo enerģiju un kinētisko enerģiju un daži piemēri.
Kas ir kinētiskā enerģija?
Kinētiskā enerģija ir enerģija, kas ķermenim vai sistēmai piemīt tās dēļ kustība.
The fiziskais definē to kā summu darbs ko veic visi spēki, kas iedarbojas uz ķermeni ar a masa nepieciešams, lai to paātrinātu no sākotnējā ātruma līdz citam galīgajam ātrumam. Kad šis ātrums ir sasniegts, saskaņā ar Inerces likums, uzkrātās kinētiskās enerģijas daudzums paliks nemainīgs, tas ir, tas nemainīsies, ja vien uz ķermeni atkal neiedarbosies kāds cits spēks, kas iedarbosies uz to, mainot tā ātrumu un līdz ar to arī kinētisko enerģiju.
Kinētiskā enerģija bieži tiek attēlota ar simbolu Ec (tas var būt E + vai E– atkarībā no gadījuma), lai gan dažreiz tiek izmantoti arī simboli T vai K. To parasti izsaka džoulos (J).
Ir iespējams noteikt objekta kinētisko enerģiju, izmantojot dažādas formulas mehānika klasisks, piemēram: Ec = (m.v2) / 2 kur m ir objekta masa (Kg) un v tā ātrums (m/s). Tādējādi 1 J = 1Kg.1m2 / s2.
Kinētika, tāpat kā jebkura cita veida Enerģija, var kļūt karstums un citos enerģijas veidos.
Kinētiskā enerģija atbilstoši pētījuma fenomenam
Kinētiskās enerģijas izpēte ir atkarīga no teorētiskās struktūras, kas nepieciešama analizējamai parādībai:
- Klasiskajā mehānikā. Kinētiskā enerģija ir atkarīga no ķermeņa masas un ātruma, kas vienmēr būs daudz mazāks par gaismas ātrums.
- Relativistiskajā mehānikā. Tiek pētītas parādības, kurās objekta ātrums (v) ir tuvu gaismas ātrumam, (ko fizikā apzīmē ar burtu c). Šajos gadījumos kinētiskās enerģijas formula atšķiras no klasiskā gadījuma, jo īpaši šī enerģija ir atkarīga no attiecībām v / c.
- Kvantu mehānikā. Pasākumi, kas ietver subatomiskās daļiņas piemēram, piemēram, elektroni. Tā ir teorija ar augstu sarežģītības pakāpi, kur fizikālie lielumi (ieskaitot kinētisko enerģiju) ir aprakstīti ar viļņu funkcijām, kas attēlo izredzes.
Atšķirība starp potenciālo enerģiju un kinētisko enerģiju
Kinētiskā enerģija (Ec) un potenciālā enerģija (Ep), saskaitot kopā, veido mehāniskā enerģija Objekta vai sistēmas (Em). Tomēr tie atšķiras ar to, ka, kamēr pirmais attiecas uz kustīgiem ķermeņiem, otrais ir saistīts ar enerģijas daudzumu, kas uzkrāts objektā miera stāvoklī.
Šādi sakot, potenciālā enerģija ir atkarīga no tā, kā objekts vai sistēma ir novietota attiecībā pret apkārtējo spēka lauku, savukārt kinētika ir saistīta ar kustībām, kuras tas veic.
Ir trīs potenciālās enerģijas veidi:
- Gravitācijas potenciālā enerģija. Tas ir saistīts ar augstumu, kādā atrodas objekti, un to pievilcību smagums par viņiem.
- Elastīgā potenciālā enerģija. Tas ir saistīts ar noteiktu objektu tendenci atgūt savu sākotnējo formu, ja ārējs spēks ir spiests tos pamest (piemēram, atsperes).
- Elektriskā potenciālā enerģija. To definē kā negatīvu darbu, ko veic elektrostatiskais spēks, lai pārvietotu lādiņu no sākotnējās pozīcijas uz galīgo stāvokli.
Kinētiskās enerģijas piemēri
Daži piemēri, kur tiek pārbaudīta kinētiskās enerģijas esamība, var būt:
- Met viņam bumbu gaiss. Mēs piespiežam bumbu mest to gaisā, ļaujot tai nokrist gravitācijas ietekmē. To darot, viņš iegūs kinētisko enerģiju, kas, kad to noķer cits spēlētājs, ir jākompensē ar līdzvērtīgu darbu, ja viņš vēlas to apturēt un saglabāt.
- Amerikāņu kalniņi. Amerikāņu kalniņi atrakciju parkā sniegs potenciālo enerģiju līdz brīdim, kad tas sāks krist, un tā ātrums un masa piešķir tai pieaugošu kinētisko enerģiju. Pēdējais būs lielāks, ja vagons ir pilns, nekā tad, ja tas ir tukšs (jo būs lielāka masa).
- Notriekt kādu plkst ES parasti. Ja mēs skrienam pretī draugam un lēksim viņam virsū, kinētiskā enerģija, ko gūstam skrējiena laikā, pārvarēs viņa ķermeņa inerci un mēs viņu nogāzīsim. Rudenī abi ķermeņi pievienos locītavu kinētisko enerģiju un beidzot tā būs ES parasti kurš aptur kustību.