Was ist kinetische Energie?
Die zusätzliche Energie, die ein Objekt in Bewegung besitzt, wird als kinetische Energie bezeichnet . Diese Bewegung kann in jede mögliche Richtung erfolgen, und es gibt verschiedene Arten von Bewegungen, mit denen sich ein Objekt bewegen kann. Kinetische Energie kann auch als die Menge an Arbeit beschrieben werden, die das Objekt benötigen würde, um von einem Ruhezustand auf seine aktuelle Geschwindigkeit zu beschleunigen. Die Menge dieser Energie, die ein Objekt haben kann, wird einfach als Größe beschrieben und repräsentiert nicht seine Bewegungsrichtung.
Die mathematische Gleichung zur Beschreibung der kinetischen Energie eines nicht rotierenden Objekts lautet wie folgt:
In der obigen Gleichung ist KE die kinetische Energie des Objekts, während m seine Masse und v seine Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit darstellt. Die resultierende Zahl, zu der man gelangen kann, wird in Joule, der Arbeitseinheit, angegeben. Die Gleichung besagt, dass die kinetische Energie eines Objekts direkt proportional zum Wert seiner quadratischen Geschwindigkeit ist. Wenn sich beispielsweise die Geschwindigkeit eines Objekts verdoppelt, bedeutet dies, dass sich seine kinetische Energie um das Vierfache erhöht. Wenn sich die Geschwindigkeit verdreifacht, erhöht sie sich um das Neunfache und so weiter.
Die vorstehende Gleichung beschrieb die kinetische Energie im Sinne der klassischen Mechanik, was bedeutet, dass das Objekt starr ist und seine Bewegung vereinfacht wird. Dieser Typ ist als Translationsbewegung bekannt, bei der sich ein Objekt einfach von einem Punkt zu einem anderen bewegt. Es gibt andere Möglichkeiten, wie sich ein Objekt bewegen kann, wobei die Berechnung seiner kinetischen Energie komplexer sein kann, einschließlich Vibrations- und Rotationsbewegung. Es gibt auch Fälle, in denen Objekte interagieren und diese Energie untereinander übertragen können.
Viele Objekte, die sich gleichzeitig in Bewegung befinden, haben die sogenannte kinetische Energie eines Systems, wobei die Gesamtenergiemenge gleich der Summe der von jedem der einzelnen Objekte abgegebenen Energie ist. Die Gleichungen zur Berechnung dieser Energie werden mit der Rotations- und Schwingungsenergie komplexer, und wenn es ein System von Objekten mit verschiedenen Bewegungsarten oder nicht starren Objekten gibt. In ähnlicher Weise wird seine Berechnung auch viel komplizierter, wenn sie auf die Quantenmechanik und andere Arten der modernen Physik angewendet wird.