Kinetisk energi är rörelsens energi; varje rörligt objekt har kinetisk energi. Det är en av två stora hinkar som beskriver mekanisk energi; den andra är potentiell energi, vilket är en form av energi som lagras.
Något kan ha både potentiell och kinetisk energi, och dessa energiformer kan transformeras fram och tillbaka så länge den totala energin aldrig förändras. Detta beror pålag om energibesparing, som säger att den totala energin i ett slutet system förblir konstant.
Tänk på en berg-och dalbana som går nerför en kulle. Längst ner är dess hastighet störst - liksom dess kinetiska energi. Halvvägs upp till sin högsta punkt har den nästan lika stora mängder gravitationell potentiell energi och kinetisk energi, och sedan högst upp, när den kanske knappt rör sig alls, är det mesta av dess energi potential energi. Och ändå förblir den totala energin vid alla punkter på sin väg densamma.
Kinetic Energy Equation
Mekanisk kinetisk energi för ett massföremålmrör sig med hastighetvges med formeln:
KE_ {mech} = \ frac {1} {2} mv ^ 2
SI-enheten förKEär Joule (J) där 1 J = 1 Nm. Ju tyngre massan och ju snabbare den rör sig, desto mer kinetisk energi har den, men den beror linjärt på massan medan den skalas med hastighetens kvadrat.
Typer av kinetisk energi
Mekanisk kinetisk energiär förknippad med ett objekts mekaniska rörelse. Den kan ha translationell (linjär) kinetisk energi och / eller roterande (snurrande) kinetisk energi. Till exempel har en boll som rullar över golvet både translationell och roterande kinetisk energi.
Strålande kinetisk energiär energi i form av elektromagnetisk strålning. Du kanske är mest bekant med synligt ljus, men den här energin finns i typer som vi inte kan se lika bra, som radiovågor, mikrovågor, infraröd, ultraviolett, röntgen och gammastrålning. Det är energi som bärs av fotoner - ljuspartiklar.
Fotoner sägs uppvisa partikel / vågdualitet, vilket betyder att de fungerar både som en våg och en partikel. De skiljer sig från vanliga vågor på ett mycket kritiskt sätt: De behöver inte ett medium för att resa. På grund av detta kan de färdas genom rymdets vakuum.
Termisk kinetisk energi, även känd som värmeenergi, är resultatet av att molekylerna i ett ämne vibrerar. Ju snabbare molekylerna vibrerar, desto större blir den termiska energin och desto varmare blir objektet. Ju långsammare vibrationer, desto kallare är objektet. Vid gränsen där all rörelse stoppas är temperaturen på objektet absolut 0 på Kelvin-skalan. Temperatur är ett mått på den genomsnittliga translationella kinetiska energin per molekyl.
Andra former av energi omvandlas ofta till termisk energi som ett resultat av friktionskrafter eller avledande krafter. Tänk på att gnugga ihop händerna för att värma upp dem - du omvandlar mekanisk kinetisk energi till termisk energi!
Medljudochvåg kinetisk energi, en störning färdas genom ett medium. Varje punkt i det mediet svänger på plats när vågen passerar igenom - antingen i linje med rörelseriktningen (alängsgående våg) eller vinkelrätt mot den (atvärgående våg), som ses med en våg på en sträng.
Medan punkterna i mediet svänger på plats, rör sig själva störningen från en plats till en annan. Detta är en form av kinetisk energi eftersom det är resultatet av att ett fysiskt material rör sig.
En ljudvåg är en längsgående våg. Det vill säga det härrör från kompressioner och sällsynthet i luft (oftast) eller annat material. Akompressionär en region där mediet är komprimerat och tätare, och aförtunningär en region som är mindre tät.
Elektrisk kinetisk energiär den kinetiska energin associerad med en rörlig laddning. Det är samma mekaniska kinetiska energi 1 / 2mv2; emellertid genererar en rörlig laddning också ett magnetfält. Det magnetfältet, precis som ett gravitations- eller elektriskt fält, har förmågan att ge potentiell energi till allt som kan "känna" det - såsom en magnet eller en annan rörlig laddning.
När rörlig laddning tar sig igenom en krets möjliggör elementen i kretsen det associerade energi som ska omvandlas till ljusenergi eller andra former då kretsen används för att driva olika elektroniska enheter.