Fizika gyerekeknek

Kinetikus energia

A mozgási energia az az energia, amellyel egy tárgy a mozgása következtében rendelkezik. Amíg egy tárgy azonos sebességgel mozog, addig ugyanaz a mozgási energia marad meg.

Egy tárgy mozgási energiáját a sebességből és a tárgy tömegéből számítják ki. Amint az alábbi egyenletből látható, a sebesség négyzete jelentős hatással lehet a mozgási energiára.

Itt van a kinetikus energia (KE) kiszámításának egyenlete:

KE = 1/2 * m * v2

ahol m = tömeg és v = sebesség

Hogyan mérjük a kinetikus energiát

A mozgási energia szabványos mértékegysége a joule (J). A joule az energia általános szabványos mértékegysége. Az energia egyéb mértékegységei közé tartozik a newtonméter (Nm) és a kilogramm négyzetméter a másodperc négyzetére (kg m2/s2).

A mozgási energia skalármennyiség, ami azt jelenti, hogy csak nagysága van, iránya nincs. Nem vektor.

Miben különbözik a potenciális energiától?

A mozgási energia egy tárgy mozgásának köszönhető, míg a potenciális energia egy tárgy helyzetének vagy állapotának. Amikor egy tárgy mozgási energiáját kiszámítjuk, a sebesség fontos tényező. A sebességnek azonban semmi köze a tárgy potenciális energiájához.

A zöld golyó potenciális energiája

A lila gömb kinetikus mozgása a magasságához képest.

energia a sebességének köszönhetően.

Példa egy hullámvasút használatára

A potenciális és a mozgási energiát úgy is elképzelhetjük, hogy egy autót képzelünk el egy hullámvasúton. Ahogy az autó felfelé halad a hullámvasúton, potenciális energiát nyer. A legtöbb potenciális energiával a hullámvasút tetején rendelkezik. Ahogy az autó lefelé halad a hullámvasúton, sebességet és mozgási energiát nyer. Ugyanakkor, amikor mozgási energiát nyer, potenciális energiát veszít. A hullámvasút alján a potenciális energiátautónak van a legnagyobb sebessége és a legnagyobb mozgási energiája, de a legkevesebb potenciális energiája is.

Példa problémák:

1. Egy autó és egy kerékpár azonos sebességgel halad, melyiknek van nagyobb mozgási energiája?

Az autó azért, mert nagyobb a tömege.

2. Egy labda súlya kb. 1 kg, és 20 méter per másodperc sebességgel halad, mekkora a mozgási energiája?

KE = 1/2 * m * v2

KE = 1/2 * 1kg * (20 m /s)2

KE = 200 J

3. Egy fiú 50 kg súlyú, és 3 métert fut másodpercenként, mekkora a mozgási energiája?

KE = 1/2 * m * v2

KE = 1/2 * 50 kg * (3 m/s)2

KE = 225 J

Érdekes tények a kinetikus energiáról

• Ha megduplázzuk egy tárgy tömegét, megduplázzuk a mozgási energiáját.
• Ha egy tárgy sebességét megduplázzuk, a mozgási energia négyszeresére nő.
• A "kinetikus" szó a görög "kinesis" szóból származik, ami mozgást jelent.
• A mozgási energia ütközés formájában adható át egyik tárgyról a másikra.
• A "mozgási energia" kifejezést először Lord Kelvin matematikus és fizikus alkotta meg.

Töltsön ki egy tízkérdéses kvízt erről az oldalról.

További fizika tantárgyak a mozgásról, munkáról és energiáról

Sebhelyek és vektorok

Vektor matematika

Tömeg és súly

Erő

Sebesség és sebesség

Gyorsítás

Gravitáció

Súrlódás

A mozgás törvényei

Egyszerű gépek

A mozgás fogalmainak glosszáriuma

Munka és energia

Energia

Kinetikus energia

Potenciális energia

Munka

Teljesítmény

Lendület és ütközések

Nyomás

Hő

Hőmérséklet

Tudomány>> Fizika gyerekeknek