Кінэтычная энергія

Задаволены

• Розніца паміж кінэтычнай энергіяй і патэнцыяльнай энергіяй
• Формула разліку кінетычнай энергіі
• Практыкаванні на кінэтычную энергію
• Прыклады кінэтычнай энергіі
• Іншыя віды энергіі

Кінэтычная энергія Гэта тое, што цела набывае дзякуючы руху, і вызначаецца як аб'ём працы, неабходны для паскарэння цела ў стане спакою і зададзенай масы да зададзенай хуткасці.

Сказаная энергія Яно набываецца з дапамогай паскарэння, пасля чаго аб'ект будзе захоўваць яго аднолькавым, пакуль хуткасць не зменіцца (паскорыць ці запаволіць) таму, каб спыніцца, спатрэбіцца негатыўная праца з той жа велічынёй, што і назапашаная кінетычная энергія. Такім чынам, чым большы час дзейнічае пачатковая сіла на якое рухаецца цела, тым большая дасягнутая хуткасць і большая атрыманая кінетычная энергія.

Розніца паміж кінэтычнай энергіяй і патэнцыяльнай энергіяй

Кінетычная энергія разам з патэнцыяльнай энергіяй складаецца з агульнай механічнай энергіяй (Э_м = E_c + Э_стар). Гэтыя два спосабы механічная энергія, кінетыка і патэнцыял, яны адрозніваюцца тым, што апошняя - гэта колькасць энергіі, звязанае з становішчам, якое займае аб'ект у стане спакою і гэта можа быць трох тыпаў:

• Гравітацыйная патэнцыяльная энергія. Гэта залежыць ад вышыні, на якой размешчаны прадметы, і ад прыцягнення, якое гравітацыя будзе аказваць на іх.
• Эластычная патэнцыяльная энергія. Гэта той, які атрымліваецца, калі пругкі прадмет аднаўляе сваю першапачатковую форму, як спружына, калі ён расшчапляецца.
• Патэнцыяльная электрычная энергія. Ён утрымліваецца ў працы, праведзенай пэўным электрычным полем, калі электрычны зарад унутры яго рухаецца ад кропкі поля да бясконцасці.

Глядзіце таксама: Прыклады патэнцыйнай энергіі

Формула разліку кінетычнай энергіі

Кінетычная энергія прадстаўлена сімвалам Е_c (часам таксама E_– альбо E₊ ці нават T або K) і яго класічная формула разліку І_c = ½. м. v²дзе m - маса (у кг), v - хуткасць (у м / с). Адзінкай вымярэння кінетычнай энергіі з'яўляецца Джоўль (Дж): 1 Дж = 1 кг. м²/ с².

Улічваючы дэкартавую сістэму каардынат, формула разліку кінетычнай энергіі будзе мець наступны выгляд: І_c= ½. м (ẋ² + ẏ² + ¿²)

Гэтыя фармулёўкі адрозніваюцца ў рэлятывісцкай механіцы і квантавай механіцы.

Практыкаванні на кінэтычную энергію

1. Аўтамабіль вагой 860 кг рухаецца з хуткасцю 50 км / г. Якой будзе яго кінетычная энергія?

Спачатку пераўтвараем 50 км / г у м / с = 13,9 м / с і ўжываем формулу разліку:

І_c = ½. 860 кг. (13,9 м / с)² = 83 000 Дж.

1. Камень масай 1500 кг скочваецца па схіле і назапашвае кінетычную энергію 675000 Дж. З якой хуткасцю рухаецца камень?

Паколькі Ec = ½. м .v² мы маем 675000 Дж = ½. 1500 кг. v², і пры вырашэнні невядомага, мы павінны v² = 675000 Дж. 2/1500 кг. 1, адкуль v² = 1350000 Дж / 1500 кг = 900 м / с, і, нарэшце: v = 30 м / с пасля рашэння квадратнага кораня з 900.

Прыклады кінэтычнай энергіі

1. Чалавек на скейтбордзе. Скейтбордыст на бетоне U адчувае як патэнцыяльную энергію (калі яна на імгненне спыняецца на канцах), так і кінэтычную энергію (калі аднаўляе рух уніз і ўверх). Скейтбордыст з больш высокай масай цела набудзе больш высокую кінетычную энергію, але і той, чый скейтборд дазваляе яму рухацца з больш высокай хуткасцю.
2. Фарфоравая ваза, якая падае. Калі гравітацыя ўздзейнічае на выпадкова спрацаваную фарфоравую вазу, кінетычная энергія назапашваецца ў вашым целе пры спуску і вызваляецца пры разбіцці аб зямлю. Пачатковая праца, вырабленая падчас паездкі, паскарае парушэнне целам стану раўнавагі, а астатняе - прыцягненнем зямлі.
3. Кінуты мяч. Друкуючы нашу сілу на мячы ў стане спакою, мы досыць паскараем яго, каб ён прайшоў адлегласць паміж намі і таварышам па гульні, даючы яму, такім чынам, кінетычную энергію, якая потым, вырашаючы гэта, наш партнёр павінен супрацьстаяць працай роўнай або большай велічыні. і такім чынам спыніць рух. Калі мяч больш, для яго спынення спатрэбіцца больш працы, чым калі ён маленькі.
4. Камень на схіле пагорка. Дапусцім, мы падштурхнем камень на схіл пагорка. Праца, якую мы робім, штурхаючы яе, павінна быць большай, чым патэнцыяльная энергія каменя і прыцягненне гравітацыі на яго масе, інакш мы не зможам перамясціць яго ўверх ці, што яшчэ горш, ён раздушыць нас. Калі, падобна Сізіфу, камень апусціцца па супрацьлеглым схіле на другі бок, ён выкіне сваю патэнцыйную энергію ў кінетычную энергію пры падзенні ўніз. Гэтая кінэтычная энергія будзе залежаць ад масы каменя і хуткасці, якую ён набывае пры падзенні.
5. Амерыканскія горкі ён набывае кінэтычную энергію пры падзенні і павялічвае сваю хуткасць. За некалькі хвілін да таго, як ён пачне спускацца, вазок будзе мець патэнцыял, а не кінетычную энергію; Але пасля пачатку руху ўся патэнцыяльная энергія становіцца кінетычнай і дасягае максімальнай адзнакі, як толькі скончыцца падзенне і пачнецца новае ўздым. Дарэчы, гэтая энергія будзе большай, калі вазок поўны людзей, чым калі ён пусты (у яго будзе большая маса).

Іншыя віды энергіі