Kineetiline energia

Kineetiline energia on liikumise oma

Kindlasti olete õppinud instituudis kineetiline energia füüsika aines. Kui ei, siis olete sellest ilmselt teaduslikus uuringus või meedias kuulnud. Ja seda peetakse esemete liikumise uurimiseks väga oluliseks energiaks. On inimesi, kellel pole siiani selge kineetilise energia idee ega selle mõõtmine või toimimine. Selles artiklis vaatleme selle energia definitsiooni ja utiliite füüsikalises maailmas.

Kas soovite teada kõike, mis on seotud kineetilise energiaga? Kõigi õppimiseks peate lihtsalt lugemist jätkama 🙂

Mis on kineetilise energia määratlus?

kineetilise energia võrrand

Seda tüüpi energiast rääkides arvatakse, et see energia, mis saadakse elektri tootmiseks või midagi sellist. Kineetiline energia on energia, mis objektil on, kuna see on liikumises. Kui tahame objekti kiirendada, peame sellele rakendama teatud jõudu, et see ületaks maapinna või õhu hõõrdejõu. Selleks kanname selle tulemusena objektile energiat ja see suudab liikuda ühtlase kiirusega.

Just seda ülekantud energiat nimetatakse kineetiliseks energiaks. Kui objektile rakendatav energia suureneb, siis objekt kiireneb. Kui aga lõpetame sellele energia rakendamise, väheneb hõõrdejõuga selle kineetiline energia, kuni see peatub. Kineetiline energia sõltub massist ja kiirusest mis jõuab objektini. Väiksema massiga kehad vajavad liikuma hakkamiseks vähem tööd. Mida kiiremini te lähete, seda rohkem on teie keha kineetilist energiat.

See energia saab üle kanda erinevatele objektidele ja nende vahel muunduda teist tüüpi energiaks. Näiteks kui inimene jookseb ja põrkab kokku puhanud teisega, kandub osa jooksjas olnud kineetilisest energiast teisele. Energia, mida liikumise eksisteerimiseks tuleb rakendada, peab alati olema suurem kui maapinna või muu vedeliku, näiteks vee või õhuga, hõõrdejõud.

Kineetilise energia tüübid

Eristatakse kahte tüüpi:

  • Translatsiooniline kineetiline energia: juhtub, kui objekt kirjeldab sirgjoont.
  • Pöörlemise kineetiline energia: see juhtub siis, kui objekt ise sisse lülitub.

Kuidas arvutatakse kineetilist energiat?

Kui tahame selle energia väärtust arvutada, peame lähtuma ülalkirjeldatud arutluskäigust. Esiteks alustame tehtud töö leidmisest. Kineetilise energia ülekandmiseks objektile tuleb teha tööd. Samuti tuleb see töö korrutada jõuga, võttes arvesse kaugusele surutud eseme massi. Jõud peab olema paralleelne pinnaga, kus see asub, muidu objekt ei liiguks.

Kujutage ette, et soovite kasti teisaldada, kuid surute maa poole. Kast ei suuda maapinna vastupanu ületada ega liigu. Selle liikuma panemiseks peame rakendama tööd ja jõudu pinnaga paralleelses suunas.

Helistame tööl W, jõud F, objekti mass m ja kaugus d.

Töö võrdub jõu ja vahemaa kaugusega. See tähendab, et tehtud töö on võrdne objektile rakendatava jõuga selle läbitud vahemaaga tänu sellele rakendatud jõule. Jõu määratluse annab objekti mass ja kiirendus. Kui objekt liigub püsikiirusel, tähendab see, et rakendataval jõul ja hõõrdejõul on sama väärtus. Seetõttu on need jõud, mida hoitakse tasakaalus.

Hõõrdejõud ja kiirendus

Niipea kui objektile rakendatava jõu väärtus väheneb, hakkab see aeglustuma, kuni see peatub. Väga lihtne näide on auto. Kui sõidame maanteel, siis asfalt, mustus jne. See, kust läbi sõidame, pakub meile vastupanu. See vastupanu on tuntud kui hõõrdejõud ratta ja pinna vahel. Auto kiiruse suurendamiseks peame kineetilise energia tekitamiseks põletama kütust. Selle energiaga saate hõõrdumisest üle saada ja liikuma hakata.

Kui aga liigume autoga ja lõpetame kiirendamise, peatame jõu rakendamise. Ilma autole avalduva jõuta hakkab hõõrdejõud pidurdama enne, kui sõiduk peatub. Sel põhjusel on oluline teada süsteemis sekkuvaid jõude, et teada saada, millises suunas objekt suundub.

Kineetilise energia valem

Kineetilise energia arvutamiseks on võrrand, mis tuleneb varem kasutatud arutluskäigust. Kui teame objekti alg- ja lõppkiirust pärast läbitud vahemaad, võime kiirenduse valemis asendada.

Seega, kui objektiga tehakse netosumma, siis kogust, mida me nimetame kineetiliseks energiaks muudatused.

Kineetilise energia valem

Mis selles huvitavat on?

Füüsikute jaoks on objekti dünaamika uurimiseks eseme kineetilise energia tundmine hädavajalik. Kosmoses on taevaseid objekte, millel on Suure Paugu juhitud kineetiline energia, mis on tänaseni liikumises. Kogu Päikesesüsteemis on huvitavaid objekte, mida uurida ja nende trajektoori ennustamiseks on vaja teada nende kineetilist energiat.

Kui analüüsime kineetilise energia võrrandit, on näha, et see sõltub objekti ruudu kiirusest. See tähendab, et kiiruse kahekordistumisel selle kineetika neljakordistub. Kui auto sõidab kiirusega 100km / h on neli korda rohkem energiat kui see, mis sõidab kiirusega 50km / h. Seetõttu on õnnetuses tekkida võiv kahju ühes neli korda suurem kui teises.

See energia ei saa olla negatiivne väärtus. See peab alati olema null või positiivne. Erinevalt sellest võib kiirusel olla sõltuvalt võrdluspunktist positiivne või negatiivne väärtus. Kuid kui kasutate kiiruse ruutu, saate alati positiivse väärtuse.

Kineetilise energia näited

Vaatame mõningaid kineetilise energia näiteid selle selgemaks muutmiseks:

  • Kui näeme inimest motorolleril, näeme, et ta kogeb nii potentsiaalse energia kasv kõrgusel liikumisel kui ka kineetiline energia kiiruse suurendamisel. Inimene, kellel on suurem kehakaal, suudab omandada suurema kineetilise energia, kui roller lubab tal kiiremini liikuda.
  • Portselanist vaas, mis langeb maapinnale: Seda tüüpi näited on kineetilise energia mõistmiseks kriitilise tähtsusega. Energia koguneb teie kehasse laskumisel ja vabaneb täielikult, kui see puruneb maapinnale löömisest. See on esimene löök, mis hakkab kineetilist energiat genereerima. Ülejäänud kineetilise energia omandab Maa gravitatsioon.
  • Löö pallile: on vaasiga juhtumiga sarnane juhtum. Puhkepall leiab tasakaalu ja kineetiline energia hakkab vabanema sellest hetkest, kui me seda tabame. Mida raskem ja suurem pall, seda rohkem tööd kulub selle peatamiseks või liigutamiseks.
  • Kui viskame kivi nõlvalt alla: see juhtub sarnaselt vaasi ja palliga. Kui kivi laskub nõlvalt alla, suureneb selle kineetiline energia. Energia sõltub selle kukkumise massist ja kiirusest. See sõltub omakorda kaldest.
  • Vuoristorata: lõbustuspargid on kineetilise energia selgitamisel võtmetähtsusega. Vuoristorajal omandab auto kukkumisel kineetilise energia ja suurendab selle kiirust.

Loodan, et selle teabe abil on mõiste ja selle kasutamine teile palju selgem.

Avastage see kineetilise energiaga töötav jõusaal:

Seotud artikkel:
Jõusaal, mis navigeerib inimeste ja CircuitoEco tekitatud kineetilise energiaga

Artikli sisu järgib meie põhimõtteid toimetuse eetika. Veast teatamiseks klõpsake nuppu siin.

Kommentaar, jätke oma

Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata.

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.

  1.   Tõde DIJO

    See ei aidanud mind üldse, ma tahtsin vaid osata arvutada kineetilist energiat, kõike, mida tekst ütles, ma juba tean