गतिज ऊर्जा गति की ऊर्जा है; किसी भी गतिमान वस्तु में गतिज ऊर्जा होती है। यह दो बड़ी बाल्टियों में से एक है जो यांत्रिक ऊर्जा का वर्णन करती है; दूसरी स्थितिज ऊर्जा है, जो ऊर्जा का एक रूप है जिसे संग्रहित किया जाता है।
किसी चीज में संभावित और गतिज ऊर्जा दोनों हो सकती हैं, और ऊर्जा के ये रूप तब तक आगे और पीछे बदल सकते हैं जब तक कि कुल ऊर्जा कभी नहीं बदलती। यह इस वजह से हैऊर्जा संरक्षण का नियम law, जो बताता है कि एक बंद प्रणाली में कुल ऊर्जा स्थिर रहती है।
एक पहाड़ी से नीचे जाने वाले रोलर कोस्टर पर विचार करें। तल पर, इसका वेग सबसे अधिक है - जैसा कि इसकी गतिज ऊर्जा है। अपने उच्चतम बिंदु तक आधे रास्ते में, इसमें गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा की लगभग बराबर मात्रा होती है और गतिज ऊर्जा, और फिर शीर्ष पर, जब यह मुश्किल से बिल्कुल भी गतिमान हो, तो इसकी अधिकांश ऊर्जा संभावित होती है ऊर्जा। और फिर भी अपने पथ के सभी बिंदुओं पर, कुल ऊर्जा समान रहती है।
गतिज ऊर्जा समीकरण
द्रव्यमान की वस्तु की यांत्रिक गतिज ऊर्जा energyमवेग से गतिमानवीसूत्र द्वारा दिया गया है:
KE_{mech}=\frac{1}{2}mv^2
के लिए एसआई इकाईकेईजूल (जे) है जहां 1 जे = 1 एनएम। द्रव्यमान जितना भारी होता है और जितनी तेजी से गति करता है, उतनी ही अधिक गतिज ऊर्जा होती है, लेकिन यह गति के वर्ग के साथ स्केलिंग करते समय द्रव्यमान पर रैखिक रूप से निर्भर करता है।
गतिज ऊर्जा के प्रकार
यांत्रिक गतिज ऊर्जाकिसी वस्तु की यांत्रिक गति से जुड़ा होता है। इसमें ट्रांसलेशनल (रैखिक) गतिज ऊर्जा और/या घूर्णी (कताई) गतिज ऊर्जा हो सकती है। उदाहरण के लिए, फर्श पर लुढ़कने वाली गेंद में अनुवाद और घूर्णी दोनों गतिज ऊर्जा होती है।
दीप्तिमान गतिज ऊर्जाविद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में ऊर्जा है। आप दृश्य प्रकाश से सबसे अधिक परिचित हो सकते हैं, लेकिन यह ऊर्जा उन प्रकारों में आती है जिन्हें हम नहीं देख सकते हैं, जैसे कि रेडियो तरंगें, माइक्रोवेव, अवरक्त, पराबैंगनी, एक्स-रे और गामा किरणें। यह फोटोन द्वारा वहन की जाने वाली ऊर्जा है - प्रकाश के कण।
कहा जाता है कि फोटॉन कण / तरंग द्वंद्व प्रदर्शित करते हैं, जिसका अर्थ है कि वे तरंग और कण दोनों की तरह कार्य करते हैं। वे नियमित तरंगों से बहुत महत्वपूर्ण तरीके से भिन्न होते हैं: उन्हें यात्रा करने के लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। इस वजह से, वे अंतरिक्ष के निर्वात के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं।
तापीय गतिज ऊर्जाkinetic, जिसे ऊष्मीय ऊर्जा के रूप में भी जाना जाता है, किसी पदार्थ में कंपन करने वाले अणुओं का परिणाम है। अणु जितनी तेजी से कंपन करते हैं, तापीय ऊर्जा उतनी ही अधिक होती है और वस्तु उतनी ही गर्म होती है। कंपन जितना धीमा होगा, वस्तु उतनी ही ठंडी होगी। उस सीमा पर जहां सभी गति रुक जाती है, वस्तु का तापमान केल्विन पैमाने पर निरपेक्ष 0 होता है। तापमान प्रति अणु औसत अनुवादकीय गतिज ऊर्जा का एक माप है।
घर्षण या अपव्यय बलों के परिणामस्वरूप ऊर्जा के अन्य रूप अक्सर तापीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं। अपने हाथों को गर्म करने के लिए आपस में रगड़ने के बारे में सोचें - आप यांत्रिक गतिज ऊर्जा को तापीय ऊर्जा में परिवर्तित कर रहे हैं!
साथ मेंध्वनितथातरंग गतिज ऊर्जा, विक्षोभ एक माध्यम से यात्रा करता है। लहर के गुजरने पर उस माध्यम का कोई भी बिंदु अपनी जगह पर दोलन करेगा - या तो गति की दिशा के साथ संरेखित (a .)लोंगिट्युडिनल वेव) या इसके लंबवत (aअनुप्रस्थ तरंग), जैसे कि एक स्ट्रिंग पर एक लहर के साथ देखा जाता है।
जबकि माध्यम के बिंदु जगह-जगह दोलन करते हैं, विक्षोभ स्वयं एक स्थान से दूसरे स्थान तक जाता है। यह गतिज ऊर्जा का एक रूप है क्योंकि यह किसी भौतिक पदार्थ के गतिमान होने का परिणाम है।
एक ध्वनि तरंग एक अनुदैर्ध्य तरंग है। यही है, यह हवा (आमतौर पर) या किसी अन्य सामग्री में संपीड़न और दुर्लभता के परिणामस्वरूप होता है। एदबावएक ऐसा क्षेत्र है जिसमें माध्यम संकुचित और अधिक सघन होता है, और aविरल करनाकम घना क्षेत्र है।
विद्युत गतिज ऊर्जागतिमान आवेश से जुड़ी गतिज ऊर्जा है। यह वही यांत्रिक गतिज ऊर्जा 1/2mv. है2; हालाँकि, एक गतिमान आवेश एक चुंबकीय क्षेत्र भी उत्पन्न करता है। वह चुंबकीय क्षेत्र, गुरुत्वाकर्षण या विद्युत क्षेत्र की तरह, किसी भी चीज़ पर संभावित ऊर्जा प्रदान करने की क्षमता रखता है जो इसे "महसूस" कर सकता है - जैसे कि चुंबक या कोई अन्य गतिमान आवेश।
जब मूविंग चार्ज एक सर्किट के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है, तो सर्किट के तत्व संबद्ध. के लिए अनुमति देते हैं ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा, या अन्य रूपों में परिवर्तित किया जाता है क्योंकि सर्किट का उपयोग विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक को शक्ति देने के लिए किया जाता है उपकरण।