Kinetička energija: koncept

Kinetička energija je po definiciji vrijednost jednaka polovici mase pokretnog tijela pomnožena kvadratom brzine ovog tijela. Ovo je jedan od najvažnijih pojmova moderne mehanike. Ukratko, to je energija kretanja ili razlika ukupne energije i energije odmora. Ipak, njegova suština nije potpuno shvaćena u suvremenoj znanosti.

Kinetička energija (iz Kinema skupine - pokret) tijela u nekoj državi je nula. Često ta vrijednost nije povezana samo s masom i brzinom. Dakle, prema jednoj definiciji, kinetička energija je posao koji se obavlja u određenoj brzini. Mjeri se u joulama.

Kinetička energija sustava je količina koja je usko povezana sa brzinom svake njegove točke.

Smatra se kako u prijevodu, tako iu rotacijskom gibanju. Prvi je slučaj već detaljno objašnjen gore, to je polovica mase objekta pomnožena brzinom u kvadratu. A kinetička energija rotacije tijela predstavljena je kao zbroj kinetičkih energija svakog od osnovnih volumena određenog tijela. Ili kao vrijednost trenutka inercije pomnožena kvadranom kutne brzine podijeljena s dva.

Pretpostavimo da postoji neko čvrsto tijelo koje čini kretanje oko osi fiksno, prolazi kroz nju. Taj se objekt može podijeliti u male elementarne jedinice, od kojih svaka ima svoju elementarnu masu. Oko fiksne osi, tijelo koje se razmatra čini kretnje. Svaki od osnovnih volumena opisuje krug odgovarajućeg radijusa. isto kutna brzina njihova rotacija. Stoga je kinetička energija određenog tijela zbroj kinetičkih energija svih njegovih osnovnih volumena koji se kreću oko osi. Pojednostavljena verzija ove formule je polovica proizvoda kvadrata kutne brzine i trenutka inercije.

U nekim slučajevima kinetička energija je zbroj energije translacije i rotacije. Na primjer, klizanje bez klizanja na sklonom linijskom cilindru. Premjesti naprijed, izvodi naprijed kretanje, Međutim, pritom se također pomiče oko svoje osi.

Jedna od komponenata kinetičke energije rotacije je moment inercije, o čemu je gore i rečeno. To ovisi o ukupnoj tjelesnoj težini, kao io njegovoj raspodjeli s obzirom na os rotacije. Što je ovo? To je mjera inercije kretanja oko osi, baš kao što je u progresivnom kretanju masa inercije masa. Ovo je vrlo važna količina. Što je veći moment inercije, to je teže donijeti tijelo u stanje rotacije. Kutna brzina karakterizira brzinu kojom se krutina kreće oko svoje osi. Jedinica mjerenja je rad / s. Kutna brzina je omjer kuta rotacije do vremenskog intervala na kojem taj kut prolazi kroz rotirajući objekt.

Teorem o kinetičkoj energiji može se formulirati približno ovako: rad sile, rezultat koji se primjenjuje na određeno tijelo, jednako je promjeni kinetičke energije određenog tijela.