- Hvad er kinetisk energi?
- Kinetisk energi ifølge undersøgelsesfænomenet
- Forskellen mellem potentiel energi og kinetisk energi
- Eksempler på kinetisk energi
Vi forklarer, hvad kinetisk energi er. Også forskellen mellem potentiel energi og kinetisk energi og nogle eksempler.
Hvad er kinetisk energi?
Kinetisk energi er den energi, som et legeme eller system besidder på grund af sin bevægelse.
Det fysisk definerer det som mængden af job udføres af alle de kræfter, der virker på et legeme med en masse kræves for at accelerere den fra en starthastighed til en anden sluthastighed. Når denne hastighed er nået, ifølge Lov om inerti, vil mængden af akkumuleret kinetisk energi forblive konstant, det vil sige, den vil ikke variere, medmindre en anden kraft igen virker på kroppen, udøver arbejde på den, ændrer dens hastighed og derfor dens kinetiske energi.
Kinetisk energi er ofte repræsenteret ved symbolet Ec (det kan være E + eller E–, afhængigt af tilfældet), selvom symbolerne nogle gange også bruges T eller K. Det udtrykkes normalt i Joule (J).
Det er muligt at bestemme den kinetiske energi af et objekt ved hjælp af forskellige formler i mekanik klassisk, såsom: Ec = (m.v2) / 2 hvor m er massen (Kg) af objektet og v dens hastighed (m/s). Således er 1 J = 1Kg.1m2 / s2.
Kinetik, som enhver anden type Energi, kan blive varme og i andre former for energi.
Kinetisk energi ifølge undersøgelsesfænomenet
Studiet af kinetisk energi afhænger af den teoretiske ramme, der kræves af det fænomen, der skal analyseres:
- I klassisk mekanik. Den kinetiske energi afhænger af kroppens masse og hastighed, som altid vil være meget mindre end lysets hastighed.
- I relativistisk mekanik. Fænomener studeres, hvor objektets hastighed (v) er tæt på lysets hastighed, (som i fysik er betegnet med bogstavet c). I disse tilfælde er den kinetiske energiformel forskellig fra det klassiske tilfælde, da især denne energi afhænger af forholdet v/c.
- I kvantemekanik. Begivenheder, der involverer subatomære partikler som f.eks. elektroner. Det er en teori med høj grad af kompleksitet, hvor fysiske størrelser (herunder kinetisk energi) beskrives med bølgefunktioner, som repræsenterer odds.
Forskellen mellem potentiel energi og kinetisk energi
Den kinetiske energi (Ec) og den potentielle energi (Ep), lagt sammen, udgør mekanisk energi (Em) af et objekt eller system. Men de adskiller sig ved, at mens den første vedrører kroppe i bevægelse, har den anden at gøre med mængden af energi, der er akkumuleret i et objekt i hvile.
Sagt sådan afhænger potentiel energi af, hvordan objektet eller systemet er placeret i forhold til kraftfeltet omkring det, mens kinetikken har at gøre med de bevægelser, det foretager.
Der er tre typer potentiel energi:
- Gravitationel potentiel energi. Det er knyttet til den højde, hvor genstandene er, og tiltrækningen af tyngdekraft om deres dem.
- Elastisk potentiel energi. Det har at gøre med visse genstandes tendens til at genvinde deres oprindelige form, når de først er blevet tvunget af en ydre kraft til at forlade den (f.eks. fjedre).
- Elektrisk potentiel energi. Det er defineret som det negative arbejde udført af den elektrostatiske kraft for at flytte en ladning fra en startposition til en endelig position.
Eksempler på kinetisk energi
Nogle eksempler, hvor eksistensen af kinetisk energi er verificeret, kan være:
- Kast en bold for ham luft. Vi tvinger en bold til at kaste den op i luften og lader den falde på grund af tyngdekraften. Ved at gøre dette vil han tilegne sig kinetisk energi, som, når den bliver fanget af en anden spiller, skal kompensere med arbejde af samme størrelse, hvis han ønsker at stoppe og beholde den.
- En rutsjebanevogn. En rutsjebanebil i en forlystelsespark vil præsentere potentiel energi indtil det øjeblik, den begynder at falde, og dens hastighed og masse giver den stigende kinetisk energi. Sidstnævnte vil være større, hvis vognen er fuld, end hvis den er tom (da der vil være mere masse).
- Slå nogen ned kl Jeg plejer. Hvis vi løber mod en ven og hopper på ham, vil den kinetiske energi, som vi får under løbet, overvinde hans krops inerti, og vi vil vælte ham. I efteråret vil begge kroppe tilføje den fælles kinetiske energi, og det vil endelig være den Jeg plejer den, der stopper bevægelsen.