Måder at øge kinetisk energi på

Kinetisk energi er bevægelsesenergien; det er den energi, der udtrykkes af bevægelige genstande. Uanset om du leder efter et længere golfdrev eller et mere kraftfuldt værktøj, kan kinetisk energi hjælpe dig med at nå dit mål. At øge kinetisk energi handler om at manipulere de to nøglekomponenter: masse og hastighed.

Translationel kinetisk energi er bevægelsesenergien i en lige retning - tænk på den som energien i en bil, der kører ned ad gaden. Kinetisk energi er en funktion af genstandens masse og dens hastighed. Mere specifikt kan translationel kinetisk energi beskrives som halvdelen af ​​massen gange kvadratet af objektets hastighed: 1 / 2mv ^ 2.

Fordi den translationelle kinetiske energiformel kun består af to variabler, masse og hastighed, at øge en af ​​disse egenskaber er den eneste måde at øge et objekts translationelle kinetiske på energi. Stigninger i masse og hastighed har dog ikke den samme indvirkning. Fordi kinetisk energi er proportional med hastigheden i kvadrat, vil hastighedsforøgelser have en eksponentielt større effekt på translationel kinetisk energi. En fordobling af massen på et objekt vil kun fordoble dets kinetiske energi, men en fordobling af objektets hastighed vil fordoble dets hastighed.

Rotationskinetisk energi beskriver energien af ​​et objekt, der roterer omkring et tyngdepunkt - for eksempel en rytter på et pariserhjul. I dette tilfælde er kinetisk energi stadig en funktion af masse og hastighed, men de anvendte udtryk er lidt forskellige for at tage højde for bevægelsen i en cirkulær retning. Rotationskinetisk energi anvender den samme ligning, bortset fra at massebetegnelsen erstattes af en variabel kendt som "inertimoment", (I), mens hastighedsudtrykket erstattes af objektets "vinkelhastighed" (w) - 1 / 2Iw ^ 2.

Som med translationel kinetisk energi er forøgelse af energien et spørgsmål om stigende masse og hastighed. "Inertimomentet" er lig med et objekts masse gange kvadratet for dets afstand fra rotationscenteret, så det kan øges ved enten at øge objektets masse eller flytte den længere væk fra centrum for rotation - simpelthen bygge en større Ferris hjul. Alternativt kan du øge kinetisk energi ved at øge vinkelhastigheden, hvilket betyder blot at øge den hastighed, hvormed objektet roterer rundt om omdrejningspunktet.