Kinetisk energi

Kinetisk energi

I fysikkfaget til instituttet Kinetisk energi. Det regnes som en av de viktigste artene for bevegelse av objekter. Det er imidlertid vanskelig å forstå hvis du ikke har grunnleggende kunnskap om fysikk.

Derfor kommer vi til å dedikere denne artikkelen til å fortelle deg alt du trenger å vite om kinetisk energi og hva dens viktigste egenskaper er.

Hva er kinetisk energi

Når man snakker om denne energitypen, tenker folk på den som energi som oppnås for å generere elektrisitet eller lignende. Kinetisk energi er energien som et objekt har på grunn av bevegelsen. Når vi vil akselerere et objekt, må vi søke en viss kraft for å overvinne friksjonen av bakken eller luften. For dette må vi gjøre en jobb. Derfor overfører vi energi til objektet, og det kan bevege seg med en konstant hastighet.

Det er denne overførte energien som kalles kinetisk energi. Hvis energien som tilføres objektet øker, vil objektet akselerere. Men hvis vi slutter å bruke energi på den, vil kinetisk energi avta med friksjon til den stopper. Kinetisk energi avhenger av massen og hastigheten til objektet.

Kropper med mindre masse trenger mindre arbeid for å begynne å bevege seg. Jo raskere du går, jo mer kinetisk energi har kroppen din. Denne energien kan overføres til forskjellige objekter og mellom dem for å transformere til en annen type energi. For eksempel, hvis en person løper og kolliderer med en annen som var i ro, vil en del av den kinetiske energien som var i løperen bli overført til den andre personen. Energien som må brukes for at en bevegelse skal eksistere må alltid være større enn friksjonskraften med bakken eller et annet væske som vann eller luft.

Beregning av kinetisk energi

Hastighet og arbeid

Hvis vi vil beregne verdien av denne energien, må vi følge resonnementet beskrevet ovenfor. Først starter vi med å finne den ferdige jobben. Det krever arbeid å overføre kinetisk energi til objektet. Med tanke på massen til objektet som skyves på en avstand, må verket multipliseres med en kraft. Kraften må være parallell med overflaten den er på, ellers vil ikke objektet bevege seg.

Tenk at du vil flytte en boks, men du skyver den til bakken. Boksen vil ikke kunne overvinne bakkenes motstand og vil ikke bevege seg. For at den skal bevege seg, må vi bruke arbeid og kraft i en retning parallelt med overflaten. Vi vil kalle verket W, kraften F, massen til objektet m, og avstanden d. Arbeid er lik kraft ganger avstand. Det vil si at arbeidet som gjøres er lik kraften som påføres objektet med avstanden den beveger seg takket være den påførte kraften. Definisjonen av kraft er gitt av massen og akselerasjonen av objektet. Hvis objektet beveger seg med konstant hastighet, betyr det at kraften som påføres og friksjonskraften har samme verdi. Derfor er de krefter som holdes i balanse.

Krefter involvert

Interessante ting til kinetisk energi

Når kraften som påføres objektet avtar, vil den begynne å bremse til den stopper. Et veldig enkelt eksempel er en bil. Når vi kjører på veier, asfalt, skitt osv. Veien gir oss motstand. Denne motstanden kalles friksjon mellom hjulet og overflaten. For å øke bilens hastighet må vi forbrenne drivstoff for å generere kinetisk energi. Med denne energien, du kan overvinne friksjon og begynne å bevege deg.

Men hvis vi beveger oss med bilen og slutter å akselerere, slutter vi å bruke makt. I fravær av noen kraft på bilen vil ikke friksjonskraften begynne å bremse før bilen stopper. Derfor er det viktig å ha en god forståelse av styrken til intervensjonssystemet for å forstå retningen objektet vil ta.

Kinetisk energiformel

Kinetisk energiformel

For å beregne den kinetiske energien er det en ligning som oppstår fra resonnementet som ble brukt tidligere. Hvis vi vet den opprinnelige og endelige hastigheten til objektet etter en tilbakelagt avstand, kan vi erstatte akselerasjonen i formelen.

Derfor, når en nettomengde arbeid utføres på et objekt, endres mengden vi kaller kinetisk energi k.

For fysikere er det viktig å forstå den kinetiske energien til et objekt for å studere dynamikken. Det er noen himmellegemer i rommet som har kinetisk energi drevet av Big Bang og er fremdeles i bevegelse den dag i dag. I hele solsystemet er det mange interessante objekter å studere, og det er nødvendig å forstå deres kinetiske energi for å forutsi sine baner.

Når vi ser på kinetisk energiligning, kan vi se at den avhenger av kvadratet til objektets hastighet. Dette betyr at når hastigheten er doblet, øker dynamikken fire ganger. Hvis en bil kjører i 100 km / t, er energien fire ganger energien til en bil som kjører i 50 km / t. Derfor er skaden som kan forårsakes i en ulykke fire ganger større enn en ulykke.

Denne energien kan ikke være en negativ verdi. Det må alltid være null eller positivt. I motsetning til det kan hastigheten ha en positiv eller negativ verdi avhengig av referansen. Men når du bruker hastigheten i kvadrat, får du alltid en positiv verdi.

Praktisk eksempel

Anta at vi går i en astronomiklasse, og vi vil legge en kule med papir i søppeldunken. Etter å ha beregnet avstand, kraft og bane, må vi bruke en viss mengde kinetisk energi til ballen for å flytte den fra hånden til søppelbøtta. Med andre ord, vi må aktivere den. Når papirkulen forlater hånden vår, begynner den å akselerere, og energikoeffisienten endres fra null (mens vi fortsatt er i hånden) til X, avhengig av hvor raskt den når.

I en pumpet tonehøyde vil ballen nå sin høyeste kinetiske energi -koeffisient i det øyeblikket den når det høyeste punktet. Derfra, når du begynner nedstigningen til søppeldunken, vil din kinetiske energi begynne å avta når den trekkes bort av tyngdekraften og omdannes til potensiell energi. Når den når bunnen av søppeldunken eller bakken og stopper, vil koeffisienten for kinetisk energi til papirballen gå tilbake til null.

Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om hva kinetisk energi er og hva dens egenskaper er.


Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.