Énergie cinétique

Énergie cinétique

Dans le domaine de la physique de l'institut le énergie cinétique. Il est considéré comme l'une des espèces les plus importantes pour le mouvement des objets. Cependant, il est difficile à comprendre si vous n'avez pas de connaissances de base en physique.

Par conséquent, nous allons dédier cet article pour vous dire tout ce que vous devez savoir sur l'énergie cinétique et quelles sont ses principales caractéristiques.

Qu'est-ce que l'énergie cinétique

Lorsqu'on parle de ce type d'énergie, les gens pensent qu'il s'agit d'énergie obtenue pour produire de l'électricité ou quelque chose de similaire. L'énergie cinétique est l'énergie qu'un objet a en raison de son mouvement. Quand on veut accélérer un objet, il faut appliquer une certaine force pour vaincre le frottement du sol ou de l'air. Pour cela, nous devons faire un travail. Par conséquent, nous transférons de l'énergie à l'objet et il peut se déplacer à une vitesse constante.

C'est cette énergie transférée appelée énergie cinétique. Si l'énergie appliquée à l'objet augmente, l'objet accélérera. Cependant, si nous arrêtons de lui appliquer de l'énergie, son énergie cinétique diminuera avec la friction jusqu'à ce qu'elle s'arrête. L'énergie cinétique dépend de la masse et de la vitesse de l'objet.

Les corps avec moins de masse ont besoin de moins de travail pour commencer à bouger. Plus vous allez vite, plus votre corps a d'énergie cinétique. Cette énergie peut être transférée à différents objets et entre eux pour se transformer en un autre type d'énergie. Par exemple, si une personne court et entre en collision avec une autre qui était au repos, une partie de l'énergie cinétique qui était dans le coureur sera transmise à l'autre personne. L'énergie qui doit être appliquée pour qu'un mouvement existe doit toujours être supérieure à la force de frottement avec le sol ou un autre fluide comme l'eau ou l'air.

Calcul de l'énergie cinétique

Vitesse et travail

Si l'on veut calculer la valeur de cette énergie, il faut suivre le raisonnement décrit ci-dessus. Tout d'abord, nous commençons par trouver le travail fini. Il faut du travail pour transférer l'énergie cinétique à l'objet. De plus, compte tenu de la masse de l'objet poussé à distance, le travail doit être multiplié par une force. La force doit être parallèle à la surface sur laquelle elle se trouve, sinon l'objet ne bougera pas.

Imaginez que vous vouliez déplacer une boîte, mais que vous la poussiez au sol. La box ne pourra pas vaincre la résistance du sol et ne bougera pas. Pour qu'il se déplace, nous devons appliquer un travail et une force dans une direction parallèle à la surface. Nous appellerons le travail W, la force F, la masse de l'objet m, et la distance d. Le travail est égal à la force multipliée par la distance. Autrement dit, le travail effectué est égal à la force appliquée à l'objet avec la distance qu'il parcourt grâce à cette force appliquée. La définition de la force est donnée par la masse et l'accélération de l'objet. Si l'objet se déplace à une vitesse constante, cela signifie que la force appliquée et la force de frottement ont la même valeur. Par conséquent, ce sont des forces qui sont maintenues en équilibre.

Forces impliquées

Trucs intéressants d'énergie cinétique

Une fois que la force appliquée à l'objet diminue, il commencera à décélérer jusqu'à ce qu'il s'arrête. Un exemple très simple est une voiture. Lorsque nous conduisons sur des routes, de l'asphalte, de la terre, etc. La route nous offre une résistance. Cette résistance est appelée friction entre la roue et la surface. Pour augmenter la vitesse d'une voiture, nous devons brûler du carburant pour générer de l'énergie cinétique. Avec cette énergie, vous pouvez surmonter les frictions et commencer à bouger.

Cependant, si nous nous déplaçons avec la voiture et arrêtons d'accélérer, nous cesserons d'appliquer la force. En l'absence de toute force sur la voiture, la force de friction ne commencera pas à freiner tant que la voiture ne s'arrêtera pas. Par conséquent, il est important d'avoir une bonne compréhension de la force du système d'intervention pour comprendre la direction que prendra l'objet.

Formule d'énergie cinétique

Formule d'énergie cinétique

Pour calculer l'énergie cinétique, il existe une équation qui découle du raisonnement précédemment utilisé. Si nous connaissons la vitesse initiale et finale de l'objet après une distance parcourue, nous pouvons substituer l'accélération dans la formule.

Par conséquent, lorsqu'une quantité nette de travail est effectuée sur un objet, la quantité que nous appelons énergie cinétique k change.

Pour les physiciens, comprendre l'énergie cinétique d'un objet est essentiel pour étudier sa dynamique. Il y a des corps célestes dans l'espace qui ont l'énergie cinétique entraînée par le Big Bang et sont toujours en mouvement à ce jour. Dans tout le système solaire, il existe de nombreux objets intéressants à étudier, et il est nécessaire de comprendre leur énergie cinétique pour prédire leurs trajectoires.

Lorsque nous regardons l'équation de l'énergie cinétique, nous pouvons voir qu'elle dépend du carré de la vitesse de l'objet. Cela signifie que lorsque la vitesse est doublée, sa dynamique augmente quatre fois. Si une voiture roule à 100 km/h, son énergie est quatre fois celle d'une voiture roulant à 50 km/h. Par conséquent, les dommages qui peuvent être causés lors d'un accident sont quatre fois supérieurs à ceux d'un accident.

Cette énergie ne peut pas être une valeur négative. Il doit toujours être nul ou positif. Contrairement à cela, la vitesse peut avoir une valeur positive ou négative selon la référence. Mais lorsque vous utilisez la vitesse au carré, vous obtenez toujours une valeur positive.

Exemple pratique

Supposons que nous soyons dans un cours d'astronomie et que nous voulions mettre une boule de papier à la poubelle. Après avoir calculé la distance, la force et la trajectoire, nous devrons appliquer une certaine quantité d'énergie cinétique à la balle pour la déplacer de notre main à la poubelle. En d'autres termes, nous devons l'activer. Lorsque la boule de papier quittera notre main, elle commencera à accélérer et son coefficient d'énergie passera de zéro (lorsque nous sommes encore dans la main) à X, selon la vitesse à laquelle elle atteint.

Dans un terrain pompé, la balle atteindra son coefficient d'énergie cinétique le plus élevé au moment où elle atteint le point le plus élevé. À partir de là, alors qu'il entame sa descente dans la poubelle, son énergie cinétique commencera à diminuer à mesure qu'il est entraîné par la gravité et converti en énergie potentielle. Lorsqu'elle atteint le fond de la poubelle ou le sol et s'arrête, le coefficient d'énergie cinétique de la boule de papier revient à zéro.

J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur ce qu'est l'énergie cinétique et quelles sont ses caractéristiques.


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