Co je kinetická energie?
Mimořádná energie, kterou má objekt, když je v pohybu, se nazývá kinetická energie . Tento pohyb může být jakýmkoli možným směrem a existuje několik různých typů pohybu, kterými se objekt může pohybovat. Kinetická energie může být také popsána jako množství práce, které by vyžadovalo, aby objekt zrychlil ze stavu klidu na svou současnou rychlost. Množství této energie, které může mít objekt, je popsáno jednoduše jako velikost a nepředstavuje směr jeho pohybu.
Matematická rovnice použitá k popisu kinetické energie nerotujícího objektu je následující:
Ve výše uvedené rovnici je KE kinetická energie objektu, zatímco m představuje jeho hmotnost a v jeho rychlost nebo rychlost. Výsledné číslo jedna může přijít je popsáno v joulech, které jsou jednotkou práce. Rovnice říká, že kinetická energie objektu je přímo úměrná hodnotě jeho čtvercové rychlosti. Například, pokud se rychlost objektu zdvojnásobí, znamená to, že se jeho kinetická energie zvýší čtyřikrát; pokud se rychlost ztrojnásobí, zvýší se devětkrát atd.
Předchozí rovnice popisovala kinetickou energii z hlediska klasické mechaniky, což znamená, že objekt je rigidní a jeho pohyb je zjednodušený. Tento typ se nazývá translační pohyb, kdy se objekt jednoduše pohybuje z jednoho bodu do druhého. Existují i jiné způsoby, jak se objekt může pohybovat, kde může být výpočet jeho kinetické energie složitější, včetně vibračního pohybu a rotačního pohybu. Existují také případy, kdy objekty interagují a mohou tuto energii přenášet mezi sebou.
Mnoho objektů současně v pohybu má to, co se označuje jako kinetická energie systému, přičemž celkové množství energie se rovná součtu každého z jednotlivých objektů. Rovnice pro výpočet této energie se stávají složitějšími s rotační a vibrační energií, a když existuje soustava objektů s různými typy pohybu nebo nehybnými objekty. Podobně, jeho výpočet také stane se hodně komplikovanější když použitý na kvantovou mechaniku a jiné druhy moderní fyziky.