Kineta energio

Kineta energio

En la fizika temo de la instituto la Kineta energio. Ĝi estas konsiderata unu el la plej gravaj specioj por la movado de objektoj. Tamen malfacilas kompreni, se vi ne havas bazajn sciojn pri fiziko.

Tial ni dediĉos ĉi tiun artikolon por rakonti al vi ĉion, kion vi bezonas scii pri kineta energio kaj kiaj estas ĝiaj ĉefaj karakterizaĵoj.

Kio estas kineta energio

Kiam oni parolas pri ĉi tiu tipo de energio, homoj pensas pri ĝi kiel energio akirita por generi elektron aŭ ion similan. Kineta energio estas la energio, kiun objekto havas pro sia movado. Kiam ni volas akceli objekton, ni devas apliki certa forto por venki la frotadon de la tero aŭ aero. Por ĉi tio, ni bezonas plenumi laboron. Tial ni transdonas energion al la objekto kaj ĝi povas moviĝi kun konstanta rapido.

Ĝi estas tiu transigita energio nomata kineta energio. Se la energio aplikita al la objekto pliiĝas, la objekto akcelos. Tamen, se ni ĉesos apliki energion al ĝi, ĝia kineta energio malpliiĝos kun frotado ĝis ĝi haltos. Kineta energio dependas de la maso kaj rapideco de la objekto.

Korpoj kun malpli da maso bezonas malpli da laboro por ekmoviĝi. Ju pli rapide vi iras, des pli kineta energio havas via korpo. Ĉi tiu energio povas esti transdonita al malsamaj objektoj kaj inter ili transformiĝi en alian specon de energio. Ekzemple, se persono kuras kaj kolizias kun alia, kiu ripozis, parto de la kineta energio, kiu estis en la kuranto, estos transdonita al la alia persono. La energio, kiu devas esti aplikata por ke ekzistu movado, devas ĉiam esti pli granda ol la frotforto kun la tero aŭ alia fluido kiel akvo aŭ aero.

Kalkulo de kineta energio

Rapido kaj laboro

Se ni volas kalkuli la valoron de ĉi tiu energio, ni devas sekvi la rezonadon priskribitan supre. Unue ni komencas trovante la finitan laboron. Necesas laboro por transdoni kinetan energion al la objekto. Ankaŭ, konsiderante la mason de la objekto puŝita distancon, la laboro devas esti multobligita per forto. La forto devas esti paralela al la surfaco, sur kiu ĝi estas, alie la objekto ne moviĝos.

Imagu, ke vi volas movi keston, sed vi puŝas ĝin al la tero. La skatolo ne povos superi la reziston de la tero kaj ne moviĝos. Por ke ĝi moviĝu, ni devas apliki laboron kaj forton en paralela direkto al la surfaco. Ni nomos la verkon W, la forto F, la maso de la objekto m, kaj la distanco d. Laboro egalas al forto kaj distanco. Tio estas, la farita laboro estas egala al la forto aplikita al la objekto kun la distanco, kiun ĝi veturas danke al tiu aplikita forto. La difinon de forto donas la maso kaj la akcelo de la objekto. Se la objekto moviĝas kun konstanta rapideco, tio signifas, ke la forto aplikata kaj la frotforto havas la saman valoron. Sekve, ili estas fortoj tenataj en ekvilibro.

Fortoj implikitaj

Interesaj aferoj pri kineta energio

Post kiam la forto aplikita al la objekto malpliiĝas, ĝi komencos malrapidiĝi ĝis ĝi haltos. Tre simpla ekzemplo estas aŭto. Kiam ni veturas sur vojoj, asfalto, malpuraĵo, ktp. La vojo kontraŭas nin. Ĉi tiu rezisto nomiĝas frotado inter la rado kaj la surfaco. Por pliigi la rapidon de aŭto, ni devas bruligi brulaĵon por generi kinetan energion. Kun ĉi tiu energio, vi povas superi frotadon kaj ekmoviĝi.

Tamen, se ni moviĝos kun la aŭto kaj ĉesos akceli, ni ĉesos apliki forton. Se mankas ia forto sur la aŭto, la frotforto ne ekbremsos ĝis la aŭto haltos. Tial gravas bone kompreni la forton de la intervena sistemo por kompreni la direkton, kiun la objekto prenos.

Kinetenergia formulo

Kinetenergia formulo

Por kalkuli la kinetan energion estas ekvacio ekestiĝanta el la antaŭe uzata rezonado. Se ni scias la komencan kaj finan rapidon de la objekto post distanco vojaĝita, ni povas anstataŭigi la akcelon en la formulo.

Tial, kiam neta laboro estas farita sur objekto, la kvanto, kiun ni nomas kineta energio k, ŝanĝiĝas.

Por fizikistoj, kompreni la kinetan energion de objekto estas esenca por studi ĝian dinamikon. Estas iuj ĉielaj korpoj en la spaco, kiuj havas kineta energio pelata de la Praeksplodo kaj ankoraŭ moviĝas ĝis hodiaŭ. Ĉie en la sunsistemo, ekzistas multaj interesaj objektoj por studi, kaj necesas kompreni ilian kinetan energion por antaŭdiri iliajn trajektoriojn.

Kiam ni rigardas la kinetan energian ekvacion, ni povas vidi, ke ĝi dependas de la kvadrato de la rapido de la objekto. Ĉi tio signifas, ke kiam la rapido duobliĝas, ĝia dinamiko pliiĝas kvar fojojn. Se aŭto veturas je 100 km / h, ĝia energio estas kvaroble pli ol tiu de aŭto veturanta je 50 km / h. Tial la damaĝo, kiu povas esti kaŭzita en akcidento, estas kvaroble pli granda ol tiu de akcidento.

Ĉi tiu energio ne povas esti negativa valoro. Ĝi ĉiam devas esti nula aŭ pozitiva. Male al ĝi, la rapido povas havi pozitivan aŭ negativan valoron depende de la referenco. Sed uzante la kvadratan rapidon, vi ĉiam ricevas pozitivan valoron.

Praktika ekzemplo

Supozu, ke ni estas en astronomia klaso kaj ni volas meti bulon da papero en la rubujon. Post kalkulado de la distanco, forto kaj trajektorio, ni devos apliki certan kinetan energion al la pilko por movi ĝin de nia mano al la rubujo. Alivorte, ni devas aktivigi ĝin. Kiam la paperbulo forlasos nian manon, ĝi komencos akceli, kaj ĝia energia koeficiento ŝanĝiĝos de nulo (dum ni ankoraŭ estas en la mano) al X, depende de kiom rapide ĝi atingos.

En pumpita tonalto, la pilko atingos sian plej altan koeficienton de kineta energio tuj kiam ĝi atingos la plej altan punkton. De tie, kiam vi komencos vian malsupreniron en la rubujon, via kineta energio komencos malpliiĝi, ĉar ĝi estas tirata de gravito kaj transformita al potenciala energio. Kiam ĝi atingos la fundon de la rubujo aŭ la grundo kaj haltos, la koeficiento de kineta energio de la papera globo revenos al nulo.

Mi esperas, ke per ĉi tiuj informoj vi povas lerni pli pri kio estas kineta energio kaj kiaj estas ĝiaj karakterizaĵoj.


La enhavo de la artikolo aliĝas al niaj principoj de redakcia etiko. Por raporti eraron alklaku Ĉi tie.

Estu la unua por komenti

Lasu vian komenton

Via retpoŝta adreso ne estos eldonita. Postulita kampojn estas markita per *

*

*

  1. Respondeculo pri la datumoj: Miguel Ángel Gatón
  2. Celo de la datumoj: Kontrola SPAM, administrado de komentoj.
  3. Legitimado: Via konsento
  4. Komunikado de la datumoj: La datumoj ne estos komunikitaj al triaj krom per laŭleĝa devo.
  5. Stokado de datumoj: Datumbazo gastigita de Occentus Networks (EU)
  6. Rajtoj: Iam ajn vi povas limigi, retrovi kaj forigi viajn informojn.