Кинетикалық энергия

Кинетикалық энергия

Институттың физика пәнінде Кинетикалық энергия. Ол заттардың қозғалысы үшін маңызды түрлердің бірі болып саналады. Алайда, егер сізде физикадан негізгі білім болмаса, түсіну қиын.

Сондықтан біз бұл мақаланы кинетикалық энергия туралы және оның негізгі сипаттамалары туралы білу қажет нәрсенің бәрін айтуға арнаймыз.

Кинетикалық энергия дегеніміз не

Энергияның бұл түрі туралы айтқанда, адамдар оны электр энергиясын немесе соған ұқсас нәрсені алу үшін алынған энергия деп ойлайды. Кинетикалық энергия - бұл заттың қозғалысына байланысты энергия. Біз объектіні жеделдеткіміз келсе, біз оны қолдануымыз керек жердің немесе ауаның үйкеліс күшін жеңу үшін белгілі бір күш. Ол үшін бізге жұмыс жасау керек. Сондықтан біз энергияны объектіге береміз және ол тұрақты жылдамдықпен қозғала алады.

Бұл кинетикалық энергия деп аталатын тасымалданатын энергия. Егер объектіге жұмсалатын энергия көбейсе, объект тездетіледі. Алайда, егер біз оған энергияны қолдануды тоқтататын болсақ, оның кинетикалық энергиясы үйкеліспен тоқтағанға дейін азаяды. Кинетикалық энергия заттың массасы мен жылдамдығына байланысты.

Массасы аз денелерге қозғалуды бастау үшін аз жұмыс қажет. Сіз неғұрлым жылдам жүрсеңіз, денеңізде кинетикалық энергия соғұрлым көп болады. Бұл энергия әр түрлі объектілерге берілуі мүмкін және олардың арасында энергияның басқа түріне айналуы мүмкін. Мысалы, егер адам жүгіріп бара жатса және демалып жатқан басқа адаммен соқтығысса, жүгірушіде болған кинетикалық энергияның бір бөлігі екінші адамға беріледі. Қозғалыстың болуы үшін қолданылатын энергия әрқашан жермен немесе су немесе ауа сияқты басқа сұйықтықпен үйкеліс күшінен жоғары болуы керек.

Кинетикалық энергияны есептеу

Жылдамдық және жұмыс

Егер біз бұл энергияның мәнін есептегіміз келсе, онда біз жоғарыда айтылған пікірге сүйенуіміз керек. Біріншіден, біз дайын жұмысты табудан бастаймыз. Кинетикалық энергияны объектіге беру үшін жұмыс қажет. Сондай -ақ, қашықтыққа итерілетін заттың массасын ескере отырып, жұмысты күшпен көбейту керек. Күш ол жатқан бетке параллель болуы керек, әйтпесе объект қозғалмайды.

Сіз қорапты жылжытқыңыз келетінін елестетіп көріңіз, бірақ сіз оны жерге итересіз. Қорап жердің қарсылығын жеңе алмайды және қозғалмайды. Оның қозғалуы үшін бетке параллель бағытта жұмыс пен күш қолдану керек. Біз жұмысты W, F күшін, заттың массасын m және d қашықтықты атаймыз. Жұмыс күштің ара қашықтығына тең. Яғни, жасалынған жұмыс сол қолданылған күштің арқасында қозғалатын қашықтықпен затқа түскен күшке тең болады. Күштің анықтамасы заттың массасы мен үдеуімен беріледі. Егер зат тұрақты жылдамдықпен қозғалса, онда қолданылатын күш пен үйкеліс күшінің мәні бірдей болады. Сондықтан олар тепе-теңдікте сақталатын күштер.

Қатысқан күштер

Қызықты кинетикалық энергия

Нысанға түсетін күш төмендеген соң, ол тоқтағанша баяулай бастайды. Қарапайым мысал - көлік. Біз жолда келе жатқанда, асфальт, кір және т.б. Жол бізге қарсылық көрсетеді. Бұл кедергі дөңгелек пен бет арасындағы үйкеліс деп аталады. Автокөліктің жылдамдығын арттыру үшін кинетикалық энергия алу үшін отын жағу керек. Осы энергиямен, сіз үйкелісті жеңе аласыз және қозғалуды бастай аласыз.

Алайда, егер біз көлікпен жүріп, жылдамдықты тоқтататын болсақ, онда біз күш қолдануды тоқтатамыз. Автокөлікте ешқандай күш болмаған жағдайда, үйкеліс күші машина тоқтағанға дейін тежелмейді. Сондықтан объектінің бағытын түсіну үшін араласу жүйесінің беріктігін жақсы түсіну маңызды.

Кинетикалық энергия формуласы

Кинетикалық энергия формуласы

Кинетикалық энергияны есептеу үшін бұрын қолданылған пайымдаулардан туындайтын теңдеу бар. Егер біз қашықтықты жүріп өткеннен кейін заттың бастапқы және соңғы жылдамдығын білетін болсақ, онда формуладағы үдеуді алмастыра аламыз.

Демек, объектіде жұмыстың таза көлемі жасалса, біз кинетикалық энергия k деп аталатын мөлшер өзгереді.

Физиктер үшін объектінің кинетикалық энергиясын түсіну оның динамикасын зерттеу үшін маңызды. Ғарышта бірнеше аспан денелері бар кинетикалық энергия Үлкен жарылыспен қозғалады және әлі күнге дейін қозғалыста. Күн жүйесінде зерттелетін көптеген қызықты объектілер бар және олардың траекториясын болжау үшін олардың кинетикалық энергиясын түсіну қажет.

Кинетикалық энергия теңдеуіне қарасақ, оның объект жылдамдығының квадратына тәуелді екенін көреміз. Бұл дегеніміз, жылдамдық екі еселенген кезде оның динамикасы төрт есе артады. Егер автомобиль 100 км / сағ жылдамдықпен жүрсе, оның энергиясы 50 км / сағ жылдамдықпен жүретін көліктен төрт есе көп. Демек, жазатайым оқиғадан келтірілетін зиян апаттан төрт есе көп.

Бұл энергия теріс мән бола алмайды. Ол әрқашан нөл немесе оң болуы керек. Одан айырмашылығы, жылдамдық анықтамаға байланысты оң немесе теріс мәнге ие болуы мүмкін. Бірақ квадраттық жылдамдықты қолданған кезде сіз әрқашан оң мәнді аласыз.

Тәжірибелік мысал

Біз астрономия сабағындамыз делік және біз қоқыс жәшігіне қағаз шарын салғымыз келеді делік. Қашықтықты, күш пен траекторияны есептегеннен кейін, біз оны қолымыздан қоқыс жәшігіне жылжыту үшін белгілі бір мөлшерде кинетикалық энергия қолдануға мәжбүр боламыз. Басқаша айтқанда, біз оны іске қосуымыз керек. Қағаз шары біздің қолымыздан кеткен кезде, ол тездете бастайды, және оның энергетикалық коэффициенті нөлге дейін (біз әлі қолымызда тұрғанда) Х -ға дейін өзгереді, ол қаншалықты тез жетеді.

Айдалатын қадамда доп ең жоғары нүктеге жеткен сәтте кинетикалық энергияның ең жоғары коэффициентіне жетеді. Ол жерден сіз қоқыс жәшігіне түсе бастағанда, сіздің кинетикалық энергияңыз ауырлық күшінің әсерінен жойылып, потенциалды энергияға айналған сайын төмендей бастайды. Ол қоқыс жәшігінің түбіне жеткенде және жерге тоқтағанда, қағаз шардың кинетикалық энергиясының коэффициенті нөлге қайтады.

Бұл ақпаратпен сіз кинетикалық энергия дегеніміз не және оның сипаттамасы туралы көбірек біле аласыз деп үміттенемін.


Мақаланың мазмұны біздің ұстанымдарымызды ұстанады редакторлық этика. Қате туралы хабарлау үшін нұқыңыз Мұнда.

Бірінші болып пікір айтыңыз

Пікіріңізді қалдырыңыз

Сіздің электрондық пошта мекен-жайы емес жарияланады. Міндетті өрістер таңбаланған *

*

*

  1. Деректерге жауапты: Мигель Анхель Гатан
  2. Деректердің мақсаты: СПАМ-ны басқару, түсініктемелерді басқару.
  3. Заңдылық: Сіздің келісіміңіз
  4. Деректер туралы ақпарат: заңды міндеттемелерді қоспағанда, деректер үшінші тұлғаларға жіберілмейді.
  5. Деректерді сақтау: Occentus Networks (ЕО) орналастырған мәліметтер базасы
  6. Құқықтар: Сіз кез-келген уақытта ақпаратты шектей, қалпына келтіре және жоя аласыз.