energie kinetică

Fizic

2022

Vă explicăm ce este energia cinetică. De asemenea, diferența dintre energia potențială și energia cinetică și câteva exemple.

Energia cinetică este energia care imprimă mișcarea unui obiect.

Ce este energia cinetică?

Energia cinetică este acea energie pe care o posedă un corp sau un sistem datorită sa circulaţie.

The fizic îl definește ca fiind cantitatea de loc de munca efectuată de toate forțele care acționează asupra unui corp cu a masa necesar pentru a o accelera de la o viteză inițială la o altă viteză finală. Odată atinsă această viteză, conform Legea inerției, cantitatea de energie cinetică acumulată va rămâne constantă, adică nu va varia, decât dacă o altă forță acționează din nou asupra corpului, exercitând lucru asupra acestuia, modificându-i viteza și deci energia cinetică.

Energia cinetică este adesea reprezentată de simbol Ec (poate fi E + sau E–, după caz), deși uneori sunt folosite și simbolurile T sau K. Acesta este de obicei exprimat în Jouli (J).

Este posibil să se determine energia cinetică a unui obiect folosind diverse formule din mecanica clasice, precum: Ec = (m.v2) / 2 unde m este masa (Kg) a obiectului și v viteza sa (m/s). Astfel, 1 J = 1Kg.1m2/s2.

Cinetica, ca orice alt tip de Energie, poate deveni căldură și în alte forme de energie.

Energia cinetică conform fenomenului studiat

Studiul energiei cinetice depinde de cadrul teoretic cerut de fenomenul de analizat:

  • În mecanica clasică. Energia cinetică depinde de masa și viteza corpului, care va fi întotdeauna mult mai mică decât viteza luminii.
  • În mecanica relativistă. Sunt studiate fenomene în care viteza obiectului (v) este aproape de viteza luminii, (care în fizică este notat cu litera c). În aceste cazuri, formula energiei cinetice este diferită de cazul clasic deoarece, în special, această energie depinde de relația v/c.
  • În mecanica cuantică. Evenimente care implică particule subatomice cum ar fi, de exemplu, electroni. Este o teorie cu un grad ridicat de complexitate, în care mărimile fizice (inclusiv energia cinetică) sunt descrise cu funcții de undă, care reprezintă cote.

Diferența dintre energia potențială și energia cinetică

Energia cinetică (Ec) și energia potențială (Ep), adunate împreună, formează energie mecanică (Em) a unui obiect sau a unui sistem. Cu toate acestea, ele diferă prin faptul că, în timp ce prima se referă la corpurile în mișcare, a doua are de-a face cu cantitatea de energie acumulată într-un obiect în repaus.

Spusă astfel, energia potențială depinde de modul în care obiectul sau sistemul este poziționat în raport cu câmpul de forță din jurul său, în timp ce cinetica are de-a face cu mișcările pe care le întreprinde.

Există trei tipuri de energie potențială:

  • Energia potențială gravitațională. Este legat de înălțimea la care se află obiectele și de atracția gravitatie despre ei.
  • Energia potențială elastică. Are de-a face cu tendința anumitor obiecte de a-și recăpăta forma inițială, odată ce au fost forțate de o forță externă să o abandoneze (de exemplu, arcuri).
  • Energia potenţială electrică. Este definită ca munca negativă efectuată de forța electrostatică pentru a muta o sarcină dintr-o poziție inițială într-o poziție finală.

Exemple de energie cinetică

Când o minge cade, aceasta dobândește energie cinetică.

Câteva exemple în care se verifică existența energiei cinetice pot fi:

  • Aruncă o minge pentru el aer. Forțăm o minge să o arunce în aer, lăsând-o să cadă din cauza gravitației. Făcând acest lucru, el va dobândi energie cinetică care, atunci când este prinsă de un alt jucător, trebuie să compenseze cu un lucru de mărime egală dacă dorește să oprească și să o rețină.
  • Un vagon de tip roller coaster. O mașină de tip roller coaster dintr-un parc de distracții va prezenta energie potențială până în momentul în care începe să cadă, iar viteza și masa îi conferă energie cinetică crescândă. Acesta din urmă va fi mai mare dacă vagonul este plin decât dacă este gol (deoarece va fi mai multă masă).
  • Doborâți pe cineva la eu de obicei. Dacă alergăm spre un prieten și sărim peste el, energia cinetică pe care o dobândim în cursă va depăși inerția corpului lui și îl vom doborî. În toamnă, ambele corpuri vor adăuga energia cinetică comună și va fi în sfârșit eu de obicei oricine oprește mișcarea.
!-- GDPR -->