Eksempler på kinetisk energi

De Kinetisk energi Det er det en kropp tilegner seg på grunn av bevegelsen, og er definert som mengden arbeid som er nødvendig for å akselerere en kropp i hvile og av en gitt masse til en bestemt hastighet. For eksempel: en mann på skateboard, en kastet ball, en rutsjevogn.

Denne energien tilegnes gjennom en akselerasjon, hvoretter objektet vil holde det identisk til hastigheten varierer (akselerere eller redusere) med som, for å stoppe, vil kreve negativt arbeid av samme størrelse som sin kinetiske energi akkumulert. Dermed, jo lengre tid den opprinnelige kraften virker på den bevegelige kroppen, jo større hastighet er nådd og jo større er den oppnådde kinetiske energien.

Forskjellen mellom kinetisk energi og potensiell energi

Den kinetiske energien, sammen med potensiell energi, legg opp til summen mekanisk energi (OG_m = E_c + E_s). Disse to formene for mekanisk energi, kinetisk og potensial, skiller seg ut ved at sistnevnte er mengden energi assosiert med posisjonen som et objekt opptar i ro og kan være av tre typer:

Formel for beregning av kinetisk energi

Kinetisk energi er representert med symbolet E_c (noen ganger også E_– eller E₊ eller til og med T eller K) og dens klassiske beregningsformel er OG_c = ½. m. v² hvor m representerer masse (i Kg) og v representerer hastighet (i m / s). Måleenheten for kinetisk energi er Joule (J): 1 J = 1 kg. m²/ s².

Gitt et kartesisk koordinatsystem, vil beregningsformelen for kinetisk energi ha følgende form: OG_c= ½. m (ẋ² + ẏ² + ¿²)

Disse formuleringene varierer i relativistisk mekanikk og kvantemekanikk.

Øvelser med kinetisk energi

1. En bil på 860 kg kjører i 50 km / t. Hva vil dens kinetiske energi være?

Først transformerer vi 50 km / t til m / s = 13,9 m / s og bruker beregningsformelen:

OG_c = ½. 860 kg. (13,9 m / s)² = 83 000 J.

1. En stein med en masse på 1500 kg ruller nedover en skråning med akkumulert en kinetisk energi på 675000 J. Hvor raskt beveger steinen seg?

Siden Ec = ½. m .v² vi har 675000 J = ½. 1500 kg. V.²,
og når vi løser det ukjente, må vi v² = 675000 J. 2/1500 kg. 1, hvorfra v² = 1350000 J / 1500 kg = 900 m / s,
og til slutt: v = 30 m / s etter å ha løst kvadratroten på 900.

Eksempler på kinetisk energi

1. En mann på et skateboard. En skateboarder på betong U opplever både potensiell energi (når den stoppes ekstremer for et øyeblikk) og kinetisk energi (når bevegelsen nedover gjenopptas og oppover). En skateboarder med større kroppsmasse vil få større kinetisk energi, men også en hvis skateboard tillater ham å gå i høyere hastigheter.
2. En porselensvase som faller. Når tyngdekraften virker på den utilsiktet utløste porselenvasen, energien kinetikk bygger seg opp i kroppen din når du stiger ned og frigjøres når den knuses mot jord. Det første arbeidet som ble produsert av turen, akselererer kroppen som bryter likevektstilstanden, og resten gjøres av jordens tyngdekraft.
3. En kastet ball. Ved å legge krefter på en ball i ro, akselererer vi den nok til at den beveger seg avstanden mellom oss og en lekekamerat, og dermed gi den en kinetisk energi som da, når vi stopper den, må vår kollega motvirke med et arbeid av lik eller større styrke og dermed stoppe bevegelse. Hvis ballen er større, vil det ta mer arbeid å stoppe den enn om den er liten.
4. En stein i en åsside. Anta at vi skyver en stein opp en åsside. Arbeidet vi gjør når vi skyver det må være større enn den potensielle energien til steinen og tiltrekningen tyngdekraften på massen, ellers vil vi ikke kunne flytte den opp, eller enda verre, den vil knuse oss. Hvis steinen, som Sisyphus, går nedover motsatt skråning til den andre siden, vil den frigjøre sin potensielle energi til kinetisk energi når den faller nedoverbakke. Denne kinetiske energien vil avhenge av massen til steinen og hastigheten den får i fallet.
5. En rutsjevogn Den får kinetisk energi når den faller og øker hastigheten. Øyeblikk før den begynner å stige ned, vil vognen ha potensiell og ikke kinetisk energi; men når bevegelsen er startet, blir all potensiell energi kinetisk og når sitt maksimale punkt så snart høsten slutter og den nye oppstigningen begynner. Forresten vil denne energien være større hvis vognen er full av mennesker enn hvis den er tom (den vil ha større masse).

Andre typer energi

Følg med: