Kinetisk energi er bevegelsesenergien; ethvert bevegelig objekt har kinetisk energi. Det er en av to store bøtter som beskriver mekanisk energi; den andre er potensiell energi, som er en form for energi som lagres.
Noe kan ha både potensiell og kinetisk energi, og disse energiformene kan transformere seg frem og tilbake så lenge den totale energien aldri endres. Dette er på grunn avlov om energibesparelse, som sier at den totale energien i et lukket system forblir konstant.
Vurder en berg- og dalbane som går ned en bakke. På bunnen er hastigheten størst - det samme er kinetisk energi. Halvveis tilbake til sitt høyeste punkt har den nesten like store mengder gravitasjonspotensial energi og kinetisk energi, og da på toppen, når det kanskje knapt beveger seg i det hele tatt, er det meste av energien potensiell energi. Og likevel, på alle punkter på veien, forblir den totale energien den samme.
Kinetisk energi ligning
Mekanisk kinetisk energi til et objekt av massembeveger seg med hastighetver gitt av formelen:
KE_ {mech} = \ frac {1} {2} mv ^ 2
SI-enheten forKEer Joule (J) hvor 1 J = 1 Nm. Jo tyngre massen og jo raskere den beveger seg, jo mer kinetisk energi har den, men den avhenger lineært av massen mens den skaleres med kvadratet til hastigheten.
Typer kinetisk energi
Mekanisk kinetisk energier assosiert med den mekaniske bevegelsen til et objekt. Den kan ha translasjonell (lineær) kinetisk energi og / eller rotasjon (spinning) kinetisk energi. For eksempel har en ball som ruller over gulvet både translasjonell og rotasjonskinetisk energi.
Strålende kinetisk energier energi i form av elektromagnetisk stråling. Du er kanskje mest kjent med synlig lys, men denne energien kommer i typer vi ikke kan se så godt, som radiobølger, mikrobølger, infrarød, ultrafiolett, røntgen og gammastråler. Det er energi som bæres av fotoner - lyspartikler.
Fotoner sies å utvise partikkel / bølgedualitet, noe som betyr at de fungerer både som en bølge og en partikkel. De skiller seg fra vanlige bølger på en veldig kritisk måte: De trenger ikke et medium å reise gjennom. På grunn av dette kan de reise gjennom verdensrommet.
Termisk kinetisk energi, også kjent som varmeenergi, er resultatet av at molekylene i et stoff vibrerer. Jo raskere molekylene vibrerer, jo større blir termisk energi og varmere objektet. Jo langsommere vibrasjoner, desto kaldere er objektet. På grensen der all bevegelse stopper, er temperaturen på objektet absolutt 0 på Kelvin-skalaen. Temperatur er et mål på den gjennomsnittlige translasjonelle kinetiske energien per molekyl.
Andre former for energi blir ofte transformert til termisk energi som et resultat av friksjonskrefter eller avledende krefter. Tenk på å gni hendene sammen for å varme dem - du konverterer mekanisk kinetisk energi til termisk energi!
Medlydogbølge kinetisk energi, en forstyrrelse går gjennom et medium. Ethvert punkt i det mediet vil svinge på plass når bølgen passerer gjennom - enten på linje med bevegelsesretningen (alangsgående bølge) eller vinkelrett på den (atverrgående bølge), slik som er sett med en bølge på en streng.
Mens punktene i mediet svinger på plass, beveger forstyrrelsen seg fra ett sted til et annet. Dette er en form for kinetisk energi fordi det er et resultat av at et fysisk materiale beveger seg.
En lydbølge er en langsgående bølge. Det vil si at det skyldes kompresjon og sjeldne funksjoner i luft (oftest) eller et annet materiale. ENkomprimeringer en region der mediet er komprimert og tettere, og asjeldenheter en region som er mindre tett.
Elektrisk kinetisk energier den kinetiske energien forbundet med en bevegelig ladning. Det er den samme mekaniske kinetiske energien 1 / 2mv2; imidlertid genererer en bevegelig ladning også et magnetfelt. Det magnetiske feltet, akkurat som et gravitasjons- eller elektrisk felt, har evnen til å gi potensiell energi til alt som kan "føle" det - for eksempel en magnet eller en annen bevegelig ladning.
Når ladingen beveger seg gjennom en krets, tillater elementene i kretsen det tilknyttede energi som skal konverteres til lysenergi, eller andre former når kretsen brukes til å drive forskjellige elektroniske enheter.