La energía cinética es la energía del movimiento; es la energía expresada por los objetos en movimiento. Ya sea que esté buscando un recorrido de golf más largo o una herramienta más poderosa, la energía cinética puede ayudarlo a lograr su objetivo. El aumento de la energía cinética se trata de manipular sus dos componentes clave: masa y velocidad.
Energía cinética traslacional
La energía cinética de traslación es la energía del movimiento en una dirección recta; considérelo como la energía de un automóvil que circula por la calle. La energía cinética es función de la masa del objeto y su velocidad. Más específicamente, la energía cinética de traslación se puede describir como la mitad de la masa por el cuadrado de la velocidad del objeto: 1 / 2mv ^ 2.
Aumento de la energía cinética traslacional
Debido a que la fórmula de la energía cinética de traslación consta de solo dos variables, masa y velocidad, aumentar una de esas propiedades es la única forma de aumentar la cinética de traslación de un objeto energía. Sin embargo, los aumentos de masa y velocidad no tienen el mismo impacto. Debido a que la energía cinética es proporcional a la velocidad al cuadrado, los aumentos en la velocidad tendrán un efecto exponencialmente mayor sobre la energía cinética de traslación. Duplicar la masa de un objeto solo duplicará su energía cinética, pero duplicar la velocidad del objeto cuadriplicará su velocidad.
Energía cinética rotacional
La energía cinética de rotación describe la energía de un objeto que gira alrededor de un centro de gravedad, por ejemplo, un ciclista en una noria. En este caso, la energía cinética sigue siendo una función de la masa y la velocidad, pero los términos utilizados son ligeramente diferentes para explicar el movimiento en una dirección circular. La energía cinética rotacional aplica la misma ecuación, excepto que el término de masa se reemplaza por una variable conocida como "momento de inercia", (I), mientras que el término de velocidad se reemplaza por la "velocidad angular" del objeto, (w) - 1 / 2Iw ^ 2.
Aumento de la energía cinética rotacional
Al igual que con la energía cinética de traslación, aumentar la energía es una cuestión de aumentar la masa y la velocidad. El "momento de inercia" es igual a la masa de un objeto multiplicada por el cuadrado de su distancia desde el centro de rotación, por lo que puede ser aumentado ya sea aumentando la masa del objeto o moviéndolo más lejos del centro de rotación, simplemente construya un Ferris más grande rueda. Alternativamente, puede aumentar la energía cinética aumentando la velocidad angular, lo que significa simplemente aumentar la velocidad a la que el objeto gira alrededor del centro de rotación.