గతి శక్తి

ఇనిస్టిట్యూట్ యొక్క ఫిజిక్స్ సబ్జెక్టులో గతి శక్తి. వస్తువుల కదలిక కోసం ఇది అత్యంత ముఖ్యమైన జాతులలో ఒకటిగా పరిగణించబడుతుంది. అయితే, మీకు భౌతికశాస్త్రంపై ప్రాథమిక జ్ఞానం లేకపోతే అర్థం చేసుకోవడం కష్టం.

అందువల్ల, గతి శక్తి గురించి మరియు దాని ప్రధాన లక్షణాలు ఏమిటో మీరు తెలుసుకోవలసిన ప్రతిదాన్ని మీకు చెప్పడానికి మేము ఈ కథనాన్ని అంకితం చేయబోతున్నాము.

గతి శక్తి అంటే ఏమిటి

ఈ రకమైన శక్తి గురించి మాట్లాడేటప్పుడు, ప్రజలు దీనిని విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి పొందిన శక్తిగా భావిస్తారు. కైనటిక్ ఎనర్జీ అంటే ఒక వస్తువు దాని చలనం వల్ల కలిగిన శక్తి. మేము ఒక వస్తువును వేగవంతం చేయాలనుకున్నప్పుడు, మనం తప్పనిసరిగా దరఖాస్తు చేయాలి భూమి లేదా గాలి యొక్క ఘర్షణను అధిగమించడానికి ఒక నిర్దిష్ట శక్తి. దీని కోసం, మనం ఒక ఉద్యోగం చేయాలి. అందువల్ల, మేము వస్తువుకు శక్తిని బదిలీ చేస్తున్నాము మరియు అది స్థిరమైన వేగంతో కదులుతుంది.

ఇది గతి శక్తి అని పిలువబడే బదిలీ చేయబడిన శక్తి. వస్తువుకు వర్తించే శక్తి పెరిగితే, వస్తువు వేగవంతం అవుతుంది. అయితే, మనం దానికి శక్తిని వర్తింపజేయడం మానేస్తే, దాని గతిశక్తి అది ఆగే వరకు ఘర్షణతో తగ్గుతుంది. గతి శక్తి వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు వేగం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.

తక్కువ ద్రవ్యరాశి ఉన్న శరీరాలు కదలడం ప్రారంభించడానికి తక్కువ పని అవసరం. మరింత వేగం చేరుకున్న కొద్దీ, ఎక్కువ గతి శక్తి శరీరం కలిగి ఉంటుంది. ఈ శక్తిని వివిధ వస్తువులకు మరియు వాటి మధ్య మరొక రకమైన శక్తిగా మార్చడానికి బదిలీ చేయవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఒక వ్యక్తి పరుగెత్తుతుంటే మరియు విశ్రాంతిలో ఉన్న మరొకరితో ఢీకొంటే, రన్నర్‌లో ఉన్న గతిశక్తిలో కొంత భాగం అవతలి వ్యక్తికి పంపబడుతుంది. ఒక ఉద్యమం ఉనికిలో ఉండటానికి ఉపయోగించాల్సిన శక్తి ఎల్లప్పుడూ భూమితో ఉన్న ఘర్షణ శక్తి లేదా నీరు లేదా గాలి వంటి మరొక ద్రవం కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి.

గతి శక్తి యొక్క గణన

మేము ఈ శక్తి విలువను లెక్కించాలనుకుంటే, పైన వివరించిన తర్కాన్ని తప్పక అనుసరించాలి. ముందుగా, మేము పూర్తి చేసిన ఉద్యోగాన్ని కనుగొనడం ద్వారా ప్రారంభిస్తాము. వస్తువుకు గతి శక్తిని బదిలీ చేయడానికి పని పడుతుంది. అలాగే, వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని దూరం నెట్టడాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, పనిని ఒక శక్తితో గుణించాలి. శక్తి తప్పనిసరిగా అది ఉన్న ఉపరితలానికి సమాంతరంగా ఉండాలి, లేకుంటే వస్తువు కదలదు.

మీరు ఒక పెట్టెను తరలించాలనుకుంటున్నారని ఊహించుకోండి, కానీ మీరు దానిని నేలకు నెట్టండి. బాక్స్ భూమి యొక్క నిరోధకతను అధిగమించదు మరియు కదలదు. అది కదలాలంటే, మనం పనిని వర్తింపజేయాలి మరియు ఉపరితలంపై సమాంతరంగా ఉండే దిశలో ఫోర్స్ చేయాలి. మేము పనిని W, శక్తి F, వస్తువు m యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు దూరం d అని పిలుస్తాము. పని శక్తి సమయ దూరానికి సమానం. అంటే, చేసిన పని వస్తువుకు ప్రయాణించే దూరంతో ఆ శక్తికి కృతజ్ఞతలు. శక్తి యొక్క నిర్వచనం ద్రవ్యరాశి మరియు వస్తువు యొక్క త్వరణం ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది. వస్తువు స్థిరమైన వేగంతో కదులుతుంటే, వర్తించే శక్తి మరియు ఘర్షణ శక్తి ఒకే విలువను కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, అవి సమతుల్యతలో ఉంచబడిన శక్తులు.

బలగాలు పాల్గొన్నాయి

ఆబ్జెక్ట్‌కు వర్తించే బలం తగ్గిన తర్వాత, అది ఆగిపోయే వరకు అది తగ్గించడం ప్రారంభమవుతుంది. చాలా సులభమైన ఉదాహరణ కారు. మేము రోడ్లు, తారు, ధూళి మొదలైన వాటిపై డ్రైవింగ్ చేస్తున్నప్పుడు. రహదారి మాకు ప్రతిఘటనను అందిస్తుంది. ఈ ప్రతిఘటనను చక్రం మరియు ఉపరితలం మధ్య ఘర్షణ అంటారు. కారు వేగాన్ని పెంచడానికి, గతి శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి మనం తప్పనిసరిగా ఇంధనాన్ని కాల్చాలి. ఈ శక్తితో, మీరు ఘర్షణను అధిగమించి కదలడం ప్రారంభించవచ్చు.

అయితే, మేము కారుతో కదిలి, వేగవంతం చేయడం ఆపివేస్తే, మేము బలాన్ని ప్రయోగించడం మానేస్తాము. కారుపై ఎటువంటి శక్తి లేనప్పుడు, కారు ఆగే వరకు రాపిడి శక్తి బ్రేక్ చేయడం ప్రారంభించదు. అందువల్ల, ఆబ్జెక్ట్ తీసుకునే దిశను అర్థం చేసుకోవడానికి ఇంటర్వెన్షన్ సిస్టమ్ యొక్క బలం గురించి బాగా అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం.

కైనెటిక్ ఎనర్జీ ఫార్ములా

గతి శక్తిని లెక్కించడానికి గతంలో ఉపయోగించిన తార్కికం నుండి ఉత్పన్నమయ్యే ఒక సమీకరణం ఉంది. దూరం ప్రయాణించిన తరువాత వస్తువు యొక్క ప్రారంభ మరియు చివరి వేగం మనకు తెలిస్తే, మేము సూత్రంలో త్వరణాన్ని ప్రత్యామ్నాయం చేయవచ్చు.

అందువల్ల, ఒక వస్తువుపై నికర పని పూర్తయినప్పుడు, మనం గతి శక్తి k అని పిలిచే మొత్తం మారుతుంది.

భౌతిక శాస్త్రవేత్తలకు, ఒక వస్తువు యొక్క గతిశక్తిని అర్థం చేసుకోవడం దాని డైనమిక్స్ అధ్యయనం చేయడానికి అవసరం. అంతరిక్షంలో కొన్ని ఖగోళ వస్తువులు ఉన్నాయి బిగ్ బ్యాంగ్ ద్వారా నడిచే గతి శక్తి మరియు ఈనాటికీ కదలిక లేదు. సౌర వ్యవస్థ అంతటా, అధ్యయనం చేయడానికి అనేక ఆసక్తికరమైన వస్తువులు ఉన్నాయి మరియు వాటి గమనాన్ని అంచనా వేయడానికి వారి గతి శక్తిని అర్థం చేసుకోవడం అవసరం.

మనం గతి శక్తి సమీకరణాన్ని చూసినప్పుడు, అది వస్తువు వేగం యొక్క చతురస్రంపై ఆధారపడి ఉంటుందని మనం చూడవచ్చు. దీని అర్థం వేగం రెట్టింపు అయినప్పుడు, దాని డైనమిక్స్ నాలుగు రెట్లు పెరుగుతుంది. కారు 100 కి.మీ / గం వేగంతో ప్రయాణిస్తే, దాని శక్తి 50 కి.మీ / గంటకు ప్రయాణించే కారు కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ. అందువల్ల, ప్రమాదంలో సంభవించే నష్టం ప్రమాదం కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ.

ఈ శక్తి ప్రతికూల విలువ కాదు. ఇది ఎల్లప్పుడూ సున్నా లేదా సానుకూలంగా ఉండాలి. దానికి భిన్నంగా, సూచనపై ఆధారపడి వేగం సానుకూల లేదా ప్రతికూల విలువను కలిగి ఉంటుంది. కానీ వేగం స్క్వేర్డ్ ఉపయోగించినప్పుడు, మీరు ఎల్లప్పుడూ సానుకూల విలువను పొందుతారు.

ప్రాక్టికల్ ఉదాహరణ

మనం ఖగోళశాస్త్ర తరగతిలో ఉన్నామని అనుకుందాం మరియు మేము చెత్త డబ్బాలో ఒక కాగితపు బంతిని ఉంచాలనుకుంటున్నాము. దూరం, శక్తి మరియు పథాన్ని లెక్కించిన తరువాత, బంతిని మన చేతి నుండి చెత్తకుండీకి తరలించడానికి మనం కొంత మొత్తంలో గతి శక్తిని ఉపయోగించాల్సి ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, మేము దానిని సక్రియం చేయాలి. కాగితపు బంతి మన చేతిని విడిచిపెట్టినప్పుడు, అది వేగవంతం కావడం ప్రారంభమవుతుంది, మరియు దాని శక్తి గుణకం సున్నా నుండి (మనం చేతిలో ఉన్నప్పుడు) X కి మారుతుంది, అది ఎంత వేగంగా చేరుకుంటుందో బట్టి.

పంప్ చేయబడిన పిచ్‌లో, బంతి అత్యున్నత స్థానానికి చేరుకున్న క్షణంలో అత్యధిక గతిశీల గుణకానికి చేరుకుంటుంది. అక్కడ నుండి, అది చెత్త డబ్బాలోకి దిగడం ప్రారంభించినప్పుడు, గురుత్వాకర్షణ ద్వారా తీసివేయబడి, సంభావ్య శక్తిగా మార్చబడినందున దాని గతి శక్తి తగ్గడం ప్రారంభమవుతుంది. ఇది చెత్త డబ్బా లేదా నేల దిగువకు చేరి ఆగిపోయినప్పుడు, పేపర్ బాల్ యొక్క గతి శక్తి గుణకం సున్నాకి తిరిగి వస్తుంది.

ఈ సమాచారంతో మీరు గతి శక్తి అంటే ఏమిటి మరియు దాని లక్షణాలు ఏమిటో గురించి మరింత తెలుసుకోగలరని నేను ఆశిస్తున్నాను.