Кинетикалық энергия

Кинетикалық энергия дегеніміз - қозғалыс

Сіз институтта оқығаныңыз анық кинетикалық энергия физика пәнінен. Егер олай болмаса, сіз бұл туралы ғылыми зерттеуде немесе бұқаралық ақпарат құралдарында естіген шығарсыз. Және бұл заттардың қозғалысын зерттеу үшін өте маңызды энергия болып саналады. Кинетикалық энергия туралы немесе оның қалай өлшенетіні немесе жұмыс істейтіні туралы әлі күнге дейін түсініксіз адамдар бар. Бұл мақалада біз осы энергияның физика әлеміндегі анықтамасын және утилиталарын қарастырамыз.

Сіз кинетикалық энергияға қатысты барлық нәрсені білгіңіз келе ме? Сіз бәрін білу үшін тек оқи беруіңіз керек 🙂

Кинетикалық энергияның анықтамасы қандай?

кинетикалық энергия теңдеуі

Энергияның бұл түрі туралы сөйлескенде, электр энергиясын немесе соған ұқсас энергияны алу үшін алынған энергия деп ойлайды. Кинетикалық энергия - бұл объектінің қозғалыста болғандықтан алатын энергиясы. Біз затты жылдамдатуды қаласақ, оған белгілі бір күш қолдану керек, ол жердің немесе ауаның үйкеліс күшін жеңеді. Мұны істеу үшін біз энергияны объектіге береміз және ол тұрақты жылдамдықпен қозғала алады.

Бұл кинетикалық энергия деп аталатын берілген энергия. Егер объектіге қолданылатын энергия көбейіп кетсе, онда объект жеделдетіледі. Алайда, егер біз оған энергияны қолдануды тоқтататын болсақ, үйкеліс күшімен оның кинетикалық энергиясы тоқтағанға дейін азаяды. Кинетикалық энергия масса мен жылдамдыққа байланысты ол объектіге жетеді. Аз массасы бар денелер қозғалуды бастау үшін аз жұмыс қажет. Неғұрлым жылдам жүрсеңіз, денеңіздің соғұрлым кинетикалық энергиясы бар.

Бұл энергия әртүрлі объектілерге берілуі мүмкін және олардың арасында энергияның басқа түріне айналу керек. Мысалы, егер адам жүгіріп барып, тыныштық жағдайында болған басқа адаммен соқтығысса, жүгіргіште болған кинетикалық энергияның бір бөлігі екінші адамға беріледі. Қозғалыс болу үшін жұмсалуы керек энергия әрдайым жермен немесе су немесе ауа сияқты басқа сұйықтықпен үйкеліс күшінен үлкен болуы керек.

Энергияның кинетикалық түрлері

Екі түрі ажыратылады:

  • Трансляциялық кинетикалық энергия: бұл объект түзу сызықты сипаттағанда болатын жағдай.
  • Айналмалы кинетикалық энергия: бұл объект өздігінен қосылған кезде пайда болады.

Кинетикалық энергия қалай есептеледі?

Егер біз осы энергияның мәнін есептегіміз келсе, жоғарыда келтірілген пайымдауды орындауымыз керек. Біріншіден, біз жұмысты тапқаннан бастаймыз. Кинетикалық энергияны объектіге беру үшін жұмыс жасау керек. Сонымен қатар, қашықтыққа итерілген заттың массасын ескере отырып, бұл жұмысты күшке көбейту керек. Күш бар жерге параллель болуы керек, әйтпесе зат қозғалмайды.

Сіз қорапты қозғалғыңыз келетінін елестетіп көріңіз, бірақ сіз жерге қарай итересіз. Қорап жердің қарсылығын жеңе алмайды және қозғалмайды. Оның қозғалуы үшін біз жұмыс пен күшті бетке параллель бағытта қолдануымыз керек.

Біз қоңырау шаламыз W жұмысында F күші, объектінің массасы m және қашықтық d.

Жұмыс күштің ара қашықтығына тең. Яғни, жасалынған жұмыс сол қолданылған күштің арқасында қозғалатын қашықтықпен затқа түскен күшке тең болады. Күштің анықтамасы заттың массасы мен үдеуімен беріледі. Егер зат тұрақты жылдамдықпен қозғалса, онда қолданылатын күш пен үйкеліс күшінің мәні бірдей болады. Сондықтан олар тепе-теңдікте сақталатын күштер.

Үйкеліс күші және үдеу

Затқа әсер ететін күштің мәні төмендеген бойда, ол тоқтағанға дейін баяулай бастайды. Өте қарапайым мысал - автомобиль. Біз тас жолмен жүргенде асфальт, кір және т.б. Біз басқаратын көлік бізге қарсылықты ұсынады. Бұл қарсылық үйкеліс күші деп аталады доңғалақ пен бет арасындағы. Автокөлік жылдамдығын арттыру үшін кинетикалық энергияны өндіру үшін отын жағуымыз керек. Осы қуатпен үйкелісті жеңіп, қозғала бастай аласыз.

Алайда, егер біз машинамен жүрсек және жылдамдықты тоқтатсақ, күш қолдануды тоқтатамыз. Автокөлікке ешқандай күш болмаса, үйкеліс күші көлік тоқтағанға дейін тежеле алмайды. Осы себепті жүйенің қандай бағытта жүретінін білу үшін жүйеге араласатын күштерді жақсы білу маңызды.

Кинетикалық энергия формуласы

Кинетикалық энергияны есептеу үшін бұрын қолданылған пайымдаулардан туындайтын теңдеу бар. Егер біз қашықтықты жүріп өткеннен кейін заттың бастапқы және соңғы жылдамдығын білетін болсақ, онда формуладағы үдеуді алмастыра аламыз.

Демек, объектіде таза жұмыс көлемі жасалған кезде, оны біз кинетикалық энергия деп атаймыз өзгерістер.

Кинетикалық энергия формуласы

Бұл не қызық?

Физиктер үшін объектінің кинетикалық энергиясын білу оның динамикасын зерттеу үшін өте қажет. Кеңістікте Үлкен Жарылыс қозғалатын кинетикалық энергиясы бар аспан объектілері бар, олар осы күнге дейін әлі де қозғалыста. Күн жүйесінде зерттеуге арналған қызықты объектілер бар және олардың траекториясын болжау үшін олардың кинетикалық энергиясын білу қажет.

Кинетикалық энергияның теңдеуін талдағанда оның квадрат квадраттың жылдамдығына тәуелді болатындығын көруге болады. Бұл жылдамдық екі есе артқан кезде оның кинетикасы төрт есе өсетіндігін білдіреді. Егер машина 100 км / сағ жүрсе төрт есе күшке ие 50 км / сағ жүретінге қарағанда. Сондықтан апатқа әкелетін зиян бірінде екіншісіне қарағанда төрт есе күштірек болады.

Бұл энергия теріс мән бола алмайды. Ол әрқашан нөлге немесе оңға тең болуы керек. Оның айырмашылығы, жылдамдық сілтемеге байланысты оң немесе теріс мәнге ие болуы мүмкін. Бірақ жылдамдық квадратын қолданған кезде сіз әрқашан оң мәнге ие боласыз.

Кинетикалық энергияның мысалдары

Түсінікті болу үшін кинетикалық энергияның бірнеше мысалын қарастырайық:

  • Адамды скутерде көргенде оның басынан кешетінін көреміз биіктікте қозғалу кезіндегі потенциалдық энергияның да, жылдамдықты арттырғанда кинетикалық энергияның да өсуі. Дене салмағы үлкен адам скутер жылдам жүруге мүмкіндік берген жағдайда, ол үлкен кинетикалық энергияны ала алады.
  • Жерге құлаған фарфор ваза: Бұл мысал түрі кинетикалық энергияны түсіну үшін өте маңызды. Төмендеген кезде денеңізде энергия жиналады және жерге соғылғаннан кейін толығымен бөлінеді. Бұл кинетикалық энергияны шығара бастайтын алғашқы соққы. Қалған кинетикалық энергия Жердің тартылыс күшімен алынады.
  • Допқа соққы: вазамен болатын жағдайға ұқсас жағдай. Тыныштықтағы доп тепе-теңдікті табады және кинетикалық энергия оны ұрған кезде шыға бастайды. Доп ауыр және үлкен болған сайын оны тоқтату немесе жылжыту үшін көп жұмыс қажет болады.
  • Біз еңістен тас лақтырған кезде: бұл вазамен және доппен ұқсас түрде болады. Тау жыныс баурайынан төмендеген сайын оның кинетикалық энергиясы артады. Энергия оның түсу массасы мен жылдамдығына байланысты болады. Бұл өз кезегінде көлбеу бағытқа байланысты болады.
  • Роликті көлік: ойын-сауық саябақтары кинетикалық энергияны түсіндірудің кілті болып табылады. Роликте автомобиль кинетикалық энергияны құлаған кезде алады және жылдамдығын арттырады.

Осы ақпаратпен тұжырымдама және оның қолданылуы сіз үшін анағұрлым айқын болады деп сенемін.

Кинетикалық энергиямен жұмыс істейтін мына спорт залды ашыңыз:

Тиісті мақала:
Адамдар мен CircuitoEco өндіретін кинетикалық энергиямен жүретін спортзал

Мақаланың мазмұны біздің ұстанымдарымызды ұстанады редакторлық этика. Қате туралы хабарлау үшін нұқыңыз Мұнда.

Пікір, өз қалдыру

Пікіріңізді қалдырыңыз

Сіздің электрондық пошта мекен-жайы емес жарияланады. Міндетті өрістер таңбаланған *

*

*

  1. Деректерге жауапты: Мигель Анхель Гатан
  2. Деректердің мақсаты: СПАМ-ны басқару, түсініктемелерді басқару.
  3. Заңдылық: Сіздің келісіміңіз
  4. Деректер туралы ақпарат: заңды міндеттемелерді қоспағанда, деректер үшінші тұлғаларға жіберілмейді.
  5. Деректерді сақтау: Occentus Networks (ЕО) орналастырған мәліметтер базасы
  6. Құқықтар: Сіз кез-келген уақытта ақпаратты шектей, қалпына келтіре және жоя аласыз.

  1.   Шыны дижо

    Бұл маған ешқандай көмектеспеді, мен тек кинетикалық энергияны қалай есептеу керектігін білгім келді, мәтіннің бәрін білемін