Кинетичка енергија је енергија кретања; било који покретни предмет има кинетичку енергију. То је једна од две велике канте које описују механичку енергију; друга је потенцијална енергија, која је облик енергије која се складишти.
Нешто може имати и потенцијалну и кинетичку енергију, а ови облици енергије могу се трансформисати напред и назад све док се укупна енергија никада не мења. То је збогзакон очувања енергије, који наводи да укупна енергија у затвореном систему остаје константна.
Размислите о тобогану који се спушта низ брдо. На дну је његова брзина највећа - као и кинетичка енергија. На пола пута до своје највише тачке има готово једнаке количине гравитационе потенцијалне енергије и кинетичке енергије, а затим на врху, када се можда уопште и не креће, већина њене енергије је потенцијална енергије. Па ипак, у свим тачкама на свом путу укупна енергија остаје иста.
Једначина кинетичке енергије
Механичка кинетичка енергија предмета масемкрећући се брзиномвје дато формулом:
КЕ_ {мецх} = \ фрац {1} {2} мв ^ 2
СИ јединица заКЕје џул (Ј) где је 1 Ј = 1 Нм. Што је маса већа и што се брже креће, то има више кинетичке енергије, али линеарно зависи од масе док скалира са квадратом брзине.
Врсте кинетичке енергије
Механичка кинетичка енергијаповезан је са механичким кретањем предмета. Може имати транслациону (линеарну) кинетичку енергију и / или ротациону (предњу) кинетичку енергију. На пример, лопта која се котрља по поду има и транслациону и ротацијску кинетичку енергију.
Кинетичка енергија зрачењаје енергија у облику електромагнетног зрачења. Можда вам је најпознатија видљива светлост, али ова енергија долази у врстама које такође не можемо видети, попут радио таласа, микроталаса, инфрацрвене, ултраљубичасте, рендгенске и гама зраке. То је енергија коју носе фотони - честице светлости.
За фотоне се каже да показују дуалност честица / талас, што значи да делују и као талас и као честица. Они се разликују од правилних таласа на врло критичан начин: не захтевају медијум кроз који путују. Због тога могу путовати кроз вакуум свемира.
Термичка кинетичка енергија, такође познат и као топлотна енергија, резултат је вибрација молекула у супстанци. Што брже молекули вибрирају, већа је топлотна енергија и топлији је предмет. Што су вибрације спорије, предмет је хладнији. На граници где се зауставља свако кретање, температура објекта је апсолутних 0 на Келвиновој скали. Температура је мера просечне транслационе кинетичке енергије по молекулу.
Други облици енергије се често трансформишу у топлотну енергију као резултат сила трења или расипања. Размислите о трљању руку да бисте их загрејали - механичку кинетичку енергију претварате у топлотну!
Сазвукикинетичка енергија таласа, поремећај путује кроз медијум. Свака тачка у том медију осцилираће на месту како талас пролази - било поравнато са правцем кретања (ауздужни талас) или окомито на њега (апопречни талас), какав се види таласом на жици.
Док тачке у медијуму осцилирају на месту, сам поремећај путује са једног места на друго. Ово је облик кинетичке енергије јер је резултат кретања физичког материјала.
Звучни талас је уздужни талас. Односно, произилази из компресија и разређења у ваздуху (најчешће) или другом материјалу. А.компресијаје регион у коме је медијум компримован и гушћи, аразређеностје регион који је мање густ.
Електрична кинетичка енергијаје кинетичка енергија повезана са покретним набојем. То је иста механичка кинетичка енергија 1/2 мв2; међутим, покретни набој такође генерише магнетно поље. То магнетно поље, баш као гравитационо или електрично поље, има способност да преноси потенцијалну енергију на све што је може „осетити“ - попут магнета или другог покретног наелектрисања.
Када се кретање наелектрисања пробије кроз коло, елементи у колу омогућавају повезаност енергија која се претвара у светлост или друге облике, јер се коло користи за напајање различитих електронских уређаји.