Kinetična energija
Kinetična energija
Kaj je kinetična energija?Kinetična energija je energija, ki jo ima objekt zaradi gibanja. Dokler se objekt premika z enako hitrostjo, bo ohranil enako kinetično energijo.
Kinetična energija predmeta se izračuna iz hitrosti in mase predmeta. Kot lahko vidite iz spodnje enačbe, je hitrost na kvadrat in ima lahko pomemben vpliv na kinetično energijo.
Tu je enačba za izračun kinetične energije (KE):
KE = 1/2 * m * vdva
kjer je m = masa in v = hitrost
Kako izmeriti kinetično energijo
Standardna enota za kinetično energijo je džul (J). Joule je standardna enota za energijo na splošno. Druge enote za energijo vključujejo newton-meter (Nm) in kilogram meter na kvadrat v sekundah na kvadrat (kg mdva/ sdva).
Kinetična energija je skalarna količina, kar pomeni, da ima le velikost in ne smeri. To ni vektor.
V čem se razlikuje od potencialne energije?
Kinetična energija je posledica gibanja predmeta, potencialna energija pa zaradi položaja ali stanja predmeta. Pri izračunu kinetične energije predmeta je njegova hitrost pomemben dejavnik. Hitrost pa nima nič skupnega s potencialno energijo predmeta.
Zelena kroglica ima potencialno energijo
do njegove višine. Vijolična kroglica ima kinetiko
energijo zaradi njene hitrosti.
Primer uporabe tobogana
Eden od načinov razmišljanja o potencialni in kinetični energiji je, če si avtomobil predstavimo na vlaku. Ko avto potuje po podstavku, pridobiva potencialno energijo. Na vrhu podstavka ima največ potencialne energije. Ko avto potuje po podstavku, pridobi hitrost in kinetično energijo. Hkrati pridobiva kinetično energijo in izgublja potencialno energijo. Na dnu podstavka ima avtomobil največ hitrosti in največ kinetične energije, a tudi najmanj potencialne energije.
Primeri težav:
1. Avtomobil in kolo potujeta z enako hitrostjo, ki ima največ kinetične energije?
Avto počne, ker ima večjo maso.
2. Kroglica tehta približno 1 kg in potuje z 20 metri na sekundo, kolikšna je njena kinetična energija?
KE = 1/2 * m * vdva
KE = 1/2 * 1 kg * (20 m / s)dva
KE = 200 J
3. Fant tehta 50 kg in teče 3 metre na sekundo, kolikšna je njegova kinetična energija?
KE = 1/2 * m * vdva
KE = 1/2 * 50 kg * (3 m / s)dva
KE = 225 J
Zanimiva dejstva o kinetični energiji
- Če podvojite maso predmeta, podvojite kinetično energijo.
- Če podvojite hitrost predmeta, se kinetična energija poveča za štirikrat.
- Beseda 'kinetično' izhaja iz grške besede 'kinesis', kar pomeni gibanje.
- Kinetična energija se lahko prenaša z enega predmeta na drugega v obliki trka.
- Izraz 'kinetična energija' je prvi uvedel matematik in fizik Lord Kelvin.
