- Što je kinetička energija?
- Kinetička energija prema proučavanom fenomenu
- Razlika između potencijalne i kinetičke energije
- Primjeri kinetičke energije
Objašnjavamo što je kinetička energija. Također, razlika između potencijalne i kinetičke energije, te neki primjeri.
Što je kinetička energija?
Kinetička energija je energija koju tijelo ili sustav posjeduje zbog svoje pokret.
The fizički definira kao iznos od posao izvode sve sile koje djeluju na tijelo s a masa potrebno da se ubrza s početne brzine na drugu konačnu brzinu. Nakon što se postigne ova brzina, prema Zakon inercije, količina akumulirane kinetičke energije ostat će konstantna, odnosno neće se mijenjati, osim ako na tijelo ponovno ne djeluje druga sila koja na njega vrši rad, mijenjajući njegovu brzinu, a time i kinetičku energiju.
Kinetičku energiju često predstavlja simbol Ec (može biti E + ili E–, ovisno o slučaju), iako se ponekad koriste i simboli T ili K. Obično se izražava u džulima (J).
Moguće je odrediti kinetičku energiju objekta koristeći različite formule u mehanika klasični, kao što je: Ec = (m.v2) / 2 gdje m je masa (Kg) predmeta i v njegova brzina (m / s). Dakle, 1 J = 1Kg.1m2 / s2.
Kinetika, kao i svaka druga vrsta Energija, može postati toplina i u drugim oblicima energije.
Kinetička energija prema proučavanom fenomenu
Proučavanje kinetičke energije ovisi o teoretskom okviru koji zahtijeva fenomen koji se analizira:
- U klasičnoj mehanici. Kinetička energija ovisi o masi i brzini tijela, koja će uvijek biti mnogo manja od brzina svjetlosti.
- U relativističkoj mehanici. Proučavaju se pojave u kojima je brzina objekta (v) je blizu brzine svjetlosti, (što se u fizici označava slovom c). U tim se slučajevima formula kinetičke energije razlikuje od klasičnog slučaja jer ta energija ovisi o odnosu v/c.
- U kvantnoj mehanici. Događaji koji uključuju subatomske čestice kao što je npr. elektrona. To je teorija visokog stupnja složenosti, gdje se fizičke veličine (uključujući kinetičku energiju) opisuju valnim funkcijama koje predstavljaju izgledi.
Razlika između potencijalne i kinetičke energije
Kinetička energija (Ec) i potencijalna energija (Ep), zbrojene zajedno, čine mehanička energija (Em) objekta ili sustava. Međutim, razlikuju se po tome što se prvo odnosi na tijela u pokretu, a drugo ima veze s količinom energije akumulirane unutar objekta koji miruje.
Ovako rečeno, potencijalna energija ovisi o tome kako je objekt ili sustav pozicioniran u odnosu na polje sile oko njega, dok kinetika ima veze s pokretima koje poduzima.
Postoje tri vrste potencijalne energije:
- Gravitacijska potencijalna energija. Povezan je s visinom na kojoj se objekti nalaze i privlačnošću gravitacija o njihovim njima.
- Elastična potencijalna energija. To se odnosi na tendenciju određenih objekata da povrate svoj izvorni oblik, nakon što ih je vanjska sila prisilila da ga napuste (na primjer, opruge).
- Električna potencijalna energija. Definira se kao negativan rad elektrostatičke sile da pomakne naboj iz početnog položaja u konačni položaj.
Primjeri kinetičke energije
Neki primjeri u kojima se potvrđuje postojanje kinetičke energije mogu biti:
- Baci loptu za njega zrak. Natjeramo loptu da je baci u zrak, puštajući je da padne zbog gravitacije. Pritom će steći kinetičku energiju koju, kada je uhvati drugi igrač, mora nadoknaditi radom jednake veličine ako je želi zaustaviti i zadržati.
- Roller coaster vagon. Roller coaster auto u zabavnom parku predstavljat će potencijalnu energiju do trenutka kada počne padati, a njegova brzina i masa daju mu sve veću kinetičku energiju. Potonje će biti veće ako je vagon pun nego ako je prazan (jer će biti veća masa).
- Srušiti nekoga na ja obično. Ako potrčimo prema prijatelju i skočimo na njega, kinetička energija koju dobijemo tijekom utrke nadjačat će inerciju njegova tijela i mi ćemo ga srušiti. U jesen će oba tijela dodati zajedničku kinetičku energiju i to će konačno biti ja obično tko zaustavi kretanje.