Kinetisk energi: koncept

Den kinetiske energi er ifølge definitionenen mængde svarende til halvdelen af ​​den bevægelige krops masse multipliceret med kvadratet af hastigheden af ​​denne krop. Dette er et af de vigtigste vilkår for moderne mekanik. For at sige det kort er det bevægelsesenergien, eller forskellen i den samlede energi og restenergi. Alligevel er dets essens ikke fuldt ud forstået i moderne videnskab.

Kinetisk energi (fra Kinema-gruppen - bevægelse) af en krop i en tilstand

er nul.Ofte er denne værdi ikke kun forbundet med masse og hastighed. Så ifølge en definition er kinetisk energi et arbejde udført med en bestemt hastighed. Det måles i joules.

Den kinetiske energi i et system er en mængde, der er tæt forbundet med hastigheden af ​​hvert af dens punkter.

Det betragtes som i fremadrettelsen,og i rotationen. Det første tilfælde er allerede beskrevet detaljeret ovenfor, dette er halvdelen af ​​en objekts masse multipliceret med dens hastighed i en firkant. Og den kinetiske energi af kroppens rotation er repræsenteret som summen af ​​de kinetiske energier af hver af de elementære volumener af en given krop. Eller som værdien af ​​momentet af inerti multipliceret med kvadratet af vinkelhastigheden divideret med to.

Antag, at der er noget fast krop, der gør bevægelse omkring aksen

fast, passerer gennem det.Dette objekt kan opdeles i små elementære mængder, der hver har sin elementære masse. Omkring den faste akse gør den pågældende krop bevægelser. Hver af de elementære volumener beskriver en cirkel af den tilsvarende radius. Vinkelhastigheden af ​​deres rotation er den samme. Og derfor er den kinetiske energi i et givet legeme summen af ​​de kinetiske energier af alle dets elementære volumener, der bevæger sig rundt om aksen. En forenklet version af denne formel er halvdelen af ​​produktet af kvadratet af vinkelhastigheden og momentet af inerti.

I nogle tilfælde er den kinetiske energisummen af ​​både translations- og rotationsenergi. For eksempel glider uden at glide på en skrå linje cylinder. Fremadrettet udfører den translationsbevægelse, mens den også bevæger sig omkring sin akse.

En af komponenterne i den kinetiske energirotation - dette er momentet af inerti, som det blev nævnt ovenfor. Det afhænger af den samlede kropsvægt såvel som dens fordeling i forhold til rotationsaksen. Hvad er det her? Dette er et mål for bevægelsens inerti omkring akse, ligesom i den progressive bevægelse er træthedsmåden massen. Dette er en meget vigtig mængde. Jo større inertimomentet er, jo vanskeligere er det at bringe kroppen i en rotationsstatus. Vinkelhastigheden karakteriserer den hastighed, hvormed faststoffet bevæger sig omkring sin akse. Måleenheden er rad / s. Vinkelhastigheden er forholdet af rotationsvinklen til det tidsinterval, over hvilket denne vinkel passerer gennem den roterende objekt.

Sætning af kinetisk energi kan formuleres sådan: arbejdsstyrke resulterende anvendes på et særligt organ, svarer til en ændring i den kinetiske energi af kroppen.