Enerġija kinetika

Kontenut

• Differenza bejn l-enerġija kinetika u l-enerġija potenzjali
• Formula tal-kalkolu tal-enerġija kinetika
• Eżerċizzji ta 'enerġija kinetika
• Eżempji ta 'enerġija kinetika
• Tipi oħra ta 'enerġija

Il Enerġija kinetika Huwa dak li jakkwista korp minħabba l-moviment tiegħu u huwa definit bħala l-ammont ta 'xogħol meħtieġ biex jaċċellera korp waqt il-mistrieħ u ta' massa partikolari għal veloċità stabbilita.

Qalet l-enerġija Huwa akkwistat permezz ta 'aċċelerazzjoni, wara li l-oġġett iżommha identika sakemm il-veloċità tvarja (taċċellera jew tnaqqas il-veloċità) għalhekk, biex tieqaf, se tieħu xogħol negattiv tal-istess kobor bħall-enerġija kinetika akkumulata tagħha. Għalhekk, iktar ma jkun twil il-ħin li fih il-forza inizjali taġixxi fuq il-ġisem li jiċċaqlaq, iktar tkun kbira l-veloċità milħuqa u iktar tkun kbira l-enerġija kinetika miksuba.

Differenza bejn l-enerġija kinetika u l-enerġija potenzjali

L-enerġija kinetika, flimkien ma 'l-enerġija potenzjali, jammontaw għat-total ta' l-enerġija mekkanika (E_m = E_c + E_p). Dawn iż-żewġ modi ta ' enerġija mekkanika, kinetika u potenzjal, huma distinti billi din tal-aħħar hija l-ammont ta 'enerġija assoċjata mal-pożizzjoni okkupata minn oġġett waqt il-mistrieħ u jista 'jkun ta' tliet tipi:

• Enerġija potenzjali gravitazzjonali. Jiddependi fuq l-għoli li fih jitqiegħdu l-oġġetti u l-attrazzjoni li l-gravità teżerċita fuqhom.
• Enerġija potenzjali elastika. Huwa dak li jseħħ meta oġġett elastiku jirkupra l-forma oriġinali tiegħu, bħal molla meta jiġi dekompressat.
• Enerġija potenzjali elettrika. Huwa dak li jinsab fix-xogħol imwettaq minn kamp elettriku speċifiku, meta ċarġ elettriku ġewwa fih jimxi minn punt fil-qasam għall-infinit.

Ara ukoll: Eżempji ta 'Enerġija Potenzali

Formula tal-kalkolu tal-enerġija kinetika

L-enerġija kinetika hija rappreżentata bis-simbolu E_c (xi kultant ukoll E_– jew E₊ jew saħansitra T jew K) u l-formula klassika tal-kalkolu tagħha hija U_c = ½. m. v²fejn m tirrappreżenta massa (f'Kg) u v tirrappreżenta veloċità (f'm / s). L-unità tal-kejl għall-enerġija kinetika hija Joules (J): 1 J = 1 kg. m²/ s².

Minħabba sistema ta 'koordinati Kartesjani, il-formula tal-kalkolu tal-enerġija kinetika se jkollha l-forma li ġejja: U_c= ½. m (ẋ² + ẏ² + ¿²)

Dawn il-formulazzjonijiet ivarjaw fil-mekkanika relattivista u l-mekkanika kwantistika.

Eżerċizzji ta 'enerġija kinetika

1. Karozza ta ’860kg tivvjaġġa b’50 km / h. X'se tkun l-enerġija kinetika tagħha?

L-ewwel nittrasformaw il-50 km / h għal m / s = 13.9 m / s u napplikaw il-formula tal-kalkolu:

U_c = ½. 860 kg. (13.9 m / s)² = 83,000 J.

1. Ġebla b'massa ta '1500 Kg tinqaleb' l isfel minn inklinazzjoni billi takkumula enerġija kinetika ta '675000 J. B'liema veloċità miexja l-ġebla?

Peress li Ec = ½. m .v² għandna 675000 J = ½. 1500 Kg. v², u meta nsolvu dak li mhux magħruf, irridu v² = 675000 J. 2/1500 Kg. 1, minn fejn v² = 1350000 J / 1500 Kg = 900 m / s, u fl-aħħar: v = 30 m / s wara li ssolvi l-għerq kwadru ta '900.

Eżempji ta 'enerġija kinetika

1. Raġel fuq skateboard. Skateboarder fuq il-konkrit U jesperjenza kemm enerġija potenzjali (meta tieqaf fit-truf tagħha għal instant) kif ukoll enerġija kinetika (meta terġa 'tibda' l isfel u 'l fuq). Skateboarder b'massa akbar tal-ġisem jakkwista enerġija kinetika akbar, iżda wkoll waħda li l-iskateboard tagħha jippermettilu li jmur b'veloċitajiet ogħla.
2. Vażun tal-porċellana li jaqa '. Hekk kif il-gravità taġixxi fuq il-vażun tal-porċellana tripped aċċidentalment, l-enerġija kinetika tibni f'ġismek hekk kif tinżel u tinħeles hekk kif tfarrak mal-art. Ix-xogħol inizjali prodott mill-ostaklu jaċċellera l-ġisem jikser l-istat ta 'ekwilibriju tiegħu u l-bqija jsir bil-gravità tad-Dinja.
3. Ballun mitfugħ. Billi nistampaw il-forza tagħna fuq ballun waqt il-mistrieħ, aħna nħaffuha biżżejjed sabiex tivvjaġġa d-distanza bejnna u sieħeb tal-logħob, u b'hekk nagħtuha enerġija kinetika li mbagħad, meta nindirizzawha, is-sieħeb tagħna jrid jikkontrobatti b'xogħol ugwali jew akbar u b'hekk twaqqaf il-moviment. Jekk il-ballun ikun ikbar jieħu aktar xogħol biex iwaqqfu milli kieku huwa żgħir.
4. Ġebla fuq għoljiet. Ejja ngħidu li aħna nimbuttaw ġebla fuq għoljiet. Ix-xogħol li nagħmlu meta nimbuttawh irid ikun akbar mill-enerġija potenzjali tal-ġebla u l-ġibda tal-gravità fuq il-massa tagħha, inkella ma nkunux nistgħu inġorruha jew, agħar minn hekk, tfarrakna. Jekk, bħal Sisyphus, il-ġebla tinżel fl-inklinazzjoni opposta għan-naħa l-oħra, hija tirrilaxxa l-enerġija potenzjali tagħha f'enerġija kinetika hekk kif taqa 'għan-niżla. Din l-enerġija kinetika tiddependi fuq il-massa tal-ġebla u l-veloċità li takkwista fil-waqgħa tagħha.
5. Karrettun tar-roller coaster Huwa jakkwista enerġija kinetika hekk kif jaqa 'u jżid il-veloċità tiegħu. Mumenti qabel ma tibda l-inżul tagħha, il-karrettun ikollu enerġija potenzjali u mhux enerġija kinetika; Imma ladarba jinbeda l-moviment, l-enerġija potenzjali kollha ssir kinetika u tilħaq il-punt massimu tagħha hekk kif tispiċċa l-waqgħa u tibda t-telgħa l-ġdida. Inċidentalment, din l-enerġija tkun akbar jekk il-karrettun ikun mimli nies milli jekk ikun vojt (ikollu massa akbar).

Tipi oħra ta 'enerġija