energi kinetik

Fisik

2022

Kami menjelaskan apa itu energi kinetik. Juga, perbedaan antara energi potensial dan energi kinetik, dan beberapa contoh.

Energi kinetik adalah energi yang mencetak gerakan pada suatu benda.

Apa itu energi kinetik?

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda atau sistem karena pergerakan.

Itu fisik mendefinisikannya sebagai jumlah pekerjaan dilakukan oleh semua gaya yang bekerja pada benda dengan a massa diperlukan untuk mempercepatnya dari kecepatan awal ke kecepatan akhir lainnya. Setelah kecepatan ini tercapai, menurut Hukum inersia, jumlah energi kinetik yang terakumulasi akan tetap konstan, yaitu, tidak akan berubah, kecuali jika gaya lain bekerja lagi pada tubuh, mengerahkan usaha padanya, mengubah kecepatannya dan karenanya energi kinetiknya.

Energi kinetik sering dilambangkan dengan simbol ec (bisa E + atau E–, tergantung kasusnya), meskipun terkadang simbol juga digunakan T atau K. Biasanya dinyatakan dalam Joule (J).

Dimungkinkan untuk menentukan energi kinetik suatu benda menggunakan berbagai rumus di mekanika klasik, seperti: Ec = (m.v2) / 2 dimana M adalah massa (Kg) benda dan v kecepatannya (m/s). Jadi, 1 J = 1Kg.1m2 / s2.

Kinetika, seperti jenis lainnya Energi, bisa menjadi panas dan dalam bentuk energi lainnya.

Energi kinetik menurut fenomena studi

Studi energi kinetik tergantung pada kerangka teori yang dibutuhkan oleh fenomena yang akan dianalisis:

  • Dalam mekanika klasik. Energi kinetik bergantung pada massa dan kecepatan benda, yang akan selalu jauh lebih kecil daripada kecepatan cahaya.
  • Dalam mekanika relativistik. Fenomena dipelajari di mana kecepatan objek (v) mendekati kecepatan cahaya, (yang dalam fisika dilambangkan dengan huruf C). Dalam kasus ini, rumus energi kinetik berbeda dari kasus klasik karena khususnya, energi ini bergantung pada hubungan v / c.
  • Dalam mekanika kuantum. Acara yang melibatkan partikel sub atom seperti, misalnya, elektron. Ini adalah teori dengan tingkat kompleksitas yang tinggi, di mana kuantitas fisik (termasuk energi kinetik) dijelaskan dengan fungsi gelombang, yang mewakili: kemungkinan.

Perbedaan energi potensial dan energi kinetik

Energi kinetik (Ec) dan energi potensial (Ep), dijumlahkan, membentuk energi mekanik (Em) dari suatu objek atau sistem. Namun, mereka berbeda dalam hal sementara yang pertama menyangkut benda yang bergerak, yang kedua berkaitan dengan jumlah energi yang terakumulasi dalam suatu benda yang diam.

Dikatakan seperti ini, energi potensial tergantung pada bagaimana objek atau sistem diposisikan sehubungan dengan medan gaya di sekitarnya, sedangkan kinetika berkaitan dengan gerakan yang dilakukan.

Ada tiga jenis energi potensial:

  • Energi potensial gravitasi. Ini terkait dengan ketinggian di mana objek berada dan daya tarik objek tersebut gravitasi tentang mereka mereka.
  • Energi potensial elastis Ini ada hubungannya dengan kecenderungan benda-benda tertentu untuk mendapatkan kembali bentuk aslinya, setelah mereka dipaksa oleh kekuatan eksternal untuk meninggalkannya (misalnya, pegas).
  • Energi potensial listrik. Ini didefinisikan sebagai pekerjaan negatif yang dilakukan oleh gaya elektrostatik untuk memindahkan muatan dari posisi awal ke posisi akhir.

Contoh energi kinetik

Ketika sebuah bola jatuh, ia memperoleh energi kinetik.

Beberapa contoh di mana keberadaan energi kinetik diverifikasi dapat:

  • Lempar bola untuknya udara. Kami memaksa bola untuk melemparkannya ke udara, membiarkannya jatuh karena gravitasi. Dengan melakukan itu, dia akan memperoleh energi kinetik yang, ketika ditangkap oleh pemain lain, harus dikompensasikan dengan pekerjaan yang sama besarnya jika dia ingin menghentikan dan mempertahankannya.
  • Sebuah kereta roller coaster. Sebuah mobil roller coaster di sebuah taman hiburan akan menghadirkan energi potensial hingga saat mobil itu mulai jatuh, dan kecepatan serta massanya memberinya energi kinetik yang meningkat. Yang terakhir akan lebih besar jika gerobak penuh daripada jika kosong (karena akan ada lebih banyak massa).
  • Jatuhkan seseorang di saya biasanya. Jika kita berlari ke arah teman dan melompat ke arahnya, energi kinetik yang kita peroleh selama balapan akan mengatasi kelembaman tubuhnya dan kita akan menjatuhkannya. Pada musim gugur, kedua benda akan menambah energi kinetik sendi dan akhirnya akan menjadi saya biasanya siapa pun yang menghentikan gerakannya.
!-- GDPR -->