Кинетическая энергия

Наверняка вы учились в институте кинетическая энергия по предмету физика. Если нет, вы, вероятно, слышали об этом в научных исследованиях или в средствах массовой информации. И это считается очень важной энергией для изучения движения предметов. Есть люди, которые до сих пор не понимают, что такое кинетическая энергия, как она измеряется или работает. В этой статье мы собираемся рассмотреть определение и полезность этой энергии в мире физики.

Вы хотите знать все, что связано с кинетической энергией? Просто нужно продолжать читать, чтобы все узнать 🙂

Какое определение для кинетической энергии?

Когда говорят об этом типе энергии, считается, что это некоторая энергия, которая получается для выработки электричества или чего-то подобного. Кинетическая энергия - это энергия, которой обладает объект, потому что он находится в движении. Когда мы хотим ускорить объект, мы должны приложить к нему определенную силу, чтобы он преодолел силу трения земли или воздуха. Для этого в результате этого мы передаем объекту энергию, и он сможет двигаться с постоянной скоростью.

Это та переданная энергия, которая называется кинетической энергией. Если энергия, приложенная к объекту, увеличивается, объект будет ускоряться. Однако, если мы прекратим прикладывать к нему энергию, под действием силы трения его кинетическая энергия будет уменьшаться до тех пор, пока он не остановится. Кинетическая энергия зависит от массы и скорости который достигает объекта. Тела с меньшей массой требуют меньше усилий, чтобы начать движение. Чем быстрее вы идете, тем больше кинетической энергии в вашем теле.

Эта энергия можно переносить на разные объекты и между ними трансформироваться в другой вид энергии. Например, если человек бежит и сталкивается с другим, который находился в состоянии покоя, часть кинетической энергии, которая была у бегуна, будет передана другому человеку. Энергия, которая должна быть приложена для существования движения, всегда должна быть больше, чем сила трения с землей или другой жидкостью, такой как вода или воздух.

Типы кинетической энергии

Выделяют два типа:

• Поступательная кинетическая энергия: это то, что происходит, когда объект описывает прямую линию.
• Кинетическая энергия вращения: тот, который возникает, когда объект включается сам.

Как рассчитывается кинетическая энергия?

Если мы хотим вычислить значение этой энергии, мы должны следовать рассуждениям, описанным выше. Во-первых, мы начнем с поиска проделанной работы. Необходимо провести работу по передаче кинетической энергии объекту. Кроме того, эта работа должна быть умножена на силу, учитывая массу объекта, который толкает на расстояние. Сила должна быть параллельна поверхности, на которой она находится, иначе объект не сдвинется с места.

Представьте, что вы хотите переместить ящик, но толкаете его к земле. Коробка не сможет преодолеть сопротивление земли и не сдвинется с места. Чтобы заставить его двигаться, мы должны приложить работу и силу в направлении, параллельном поверхности.

Мы позвоним при работе W, сила F, масса объекта m и расстояние d.

Работа равна силе, умноженной на расстояние. То есть выполняемая работа равна силе, приложенной к объекту, с расстоянием, которое он проходит благодаря этой приложенной силе. Определение силы дается массой и ускорением объекта. Если объект движется с постоянной скоростью, это означает, что прилагаемая сила и сила трения имеют одинаковое значение. Следовательно, это силы, которые находятся в равновесии.

Сила трения и ускорение

Как только величина силы, приложенной к объекту, уменьшится, он начнет замедляться до полной остановки. Очень простой пример - машина. Когда едем по шоссе, асфальту, грязи и т. Д. Тот, через который мы проезжаем, оказывает нам сопротивление. Это сопротивление известная как сила трения между колесом и поверхностью. Чтобы автомобиль увеличивал скорость, мы должны сжигать топливо для выработки кинетической энергии. С помощью этой энергии вы можете преодолеть трение и начать движение.

Однако, если мы движемся вместе с автомобилем и перестанем ускоряться, мы перестанем применять силу. Без какой-либо силы на автомобиль, сила трения не начнет тормозить, пока автомобиль не остановится. По этой причине важно хорошо знать силы, которые действуют в системе, чтобы знать, в каком направлении будет двигаться объект.

Формула кинетической энергии

Для расчета кинетической энергии существует уравнение, вытекающее из ранее использованных рассуждений. Если мы знаем начальную и конечную скорость объекта после пройденного расстояния, мы можем подставить ускорение в формулу.

Следовательно, когда над объектом выполняется чистый объем работы, мы называем ее кинетической энергией. k, изменения.

Что в ней интересного?

Для физиков знание кинетической энергии объекта важно для изучения его динамики. В космосе есть небесные объекты, обладающие кинетической энергией, вызванной Большим взрывом, и по сей день все еще находятся в движении. По всей Солнечной системе есть интересные объекты для изучения, и необходимо знать их кинетическую энергию, чтобы предсказать их траекторию.

Когда мы анализируем уравнение для кинетической энергии, можно видеть, что она зависит от квадрата скорости объекта. Это означает, что когда скорость увеличивается вдвое, его кинетика увеличивается в четыре раза. Если автомобиль движется со скоростью 100 км / ч имеет в четыре раза больше энергии чем тот, который движется со скоростью 50 км / ч. Следовательно, ущерб, который может быть получен в результате аварии, в одном случае в четыре раза сильнее, чем в другом.

Эта энергия не может быть отрицательной величиной. Он всегда должен быть нулевым или положительным. В отличие от него, скорость может иметь положительное или отрицательное значение в зависимости от задания. Но при использовании квадрата скорости всегда получается положительное значение.

Примеры кинетической энергии

Давайте посмотрим на несколько примеров кинетической энергии, чтобы было понятнее:

• Когда мы видим человека на самокате, мы видим, что он испытывает увеличение как потенциальной энергии при движении по высоте, так и кинетической энергии при увеличении скорости. Человек с большей массой тела сможет приобретать большую кинетическую энергию, если самокат позволяет ему двигаться быстрее.
• Фарфоровая ваза, которая падает на землю: Этот тип примеров очень важен для понимания кинетической энергии. Энергия накапливается в вашем теле по мере того, как оно опускается, и полностью высвобождается, когда оно отрывается от удара о землю. Это первый удар, который начинает генерировать кинетическую энергию. Остальная кинетическая энергия приобретается за счет гравитации Земли.
• Удар по мячу: случай, подобный тому, что происходит с вазой. Мяч в состоянии покоя находит равновесие, и кинетическая энергия начинает высвобождаться с того момента, когда мы по нему ударяем. Чем тяжелее и крупнее мяч, тем больше усилий потребуется, чтобы его остановить или переместить.
• Когда мы бросаем камень со склона: Аналогично это происходит с вазой и с мячом. По мере того, как скала спускается по склону, ее кинетическая энергия увеличивается. Энергия будет зависеть от массы и скорости ее падения. Это, в свою очередь, будет зависеть от уклона.
• Американские горки: парки аттракционов - ключ к объяснению кинетической энергии. На американских горках автомобиль приобретает кинетическую энергию при падении и увеличивает свою скорость.

Я надеюсь, что с этой информацией концепция и ее использование станут для вас более понятными.

Откройте для себя этот тренажерный зал, который работает с кинетической энергией:

Теме статьи:

Тренажерный зал, который перемещается с помощью кинетической энергии, генерируемой людьми и CircuitoEco