運動エネルギーの例

ザ・ 運動エネルギー これは、物体がその動きによって獲得するものであり、静止している物体と特定の質量を設定された速度に加速するために必要な仕事量として定義されます。 例えば： スケートボードの男、投げられたボール、ジェットコースターのカート。

このエネルギーは、 加速度、その後、速度が変化する（加速または減速する）まで、オブジェクトは同じ状態を維持します。 これを止めるには、運動エネルギーと同じ大きさの負の仕事が必要になります 蓄積された。 したがって、最初の力が移動体に作用する時間が長くなるほど、到達する速度が大きくなり、得られる運動エネルギーが大きくなります。

運動エネルギーと位置エネルギーの違い

運動エネルギーと一緒に 位置エネルギー、合計して 力学的エネルギー （そして_m = E_c + E_p). 運動エネルギーとポテンシャルの2つの形式の機械的エネルギーは、後者がオブジェクトが静止状態で占める位置に関連付けられたエネルギーの量であり、次の3つのタイプに分類できるという点で区別されます。

運動エネルギー計算式

運動エネルギーは記号Eで表されます_c （時にはEも_– またはE₊ またはTまたはK）であり、その古典的な計算式は次のとおりです。 そして_c = ½. m。 v² ここで、mは質量（Kg）を表し、vは速度（m / s）を表します。 運動エネルギーの測定単位はジュール（J）：1 J = 1kgです。 m²/ s².

デカルト座標系が与えられると、運動エネルギーの計算式は次の形式になります。 そして_c= ½. m（ẋ² +ẏ² +¿²)

これらの定式化は、相対論的力学と量子力学で異なります。

運動エネルギー運動

1. 860kgの車は時速50kmで走行します。 その運動エネルギーはどうなりますか？

まず、50 km / hをm / s = 13.9 m / sに変換し、計算式を適用します。

そして_c = ½. 860kg。 （13.9 m / s）² = 83,000J。

1. 質量が1500Kgの石は、675000Jの運動エネルギーを蓄積して斜面を転がり落ちます。 石はどれくらい速く動いていますか？

Ec =½なので。 m .v² 675000 J =½です。 1500Kg。V²,
そして未知のものを解くとき、私たちはvしなければなりません² = 675000J。 2/1500Kg。1、v² = 1350000 J / 1500 Kg = 900 m / s、
そして最後に：900の平方根を解いた後のv = 30 m / s。

運動エネルギーの例

1. スケートボードの男. コンクリートUのスケートボーダーは、両方の位置エネルギーを経験します（彼の中で停止したとき） 一瞬の極値）と運動エネルギー（下向きの動きが再開されたとき） 上向き）。 体重が大きいスケートボーダーは、より大きな運動エネルギーを獲得しますが、スケートボードを使用すると、より高速で移動することもできます。
2. 落ちる磁器の花瓶. 偶然につまずいた磁器の花瓶に重力が作用すると、エネルギー あなたが降りるにつれて動力学があなたの体に蓄積し、それが粉々になると解放されます 土。 つまずきによって生成された最初の仕事は、体が平衡状態を破るのを加速し、残りは地球の重力によって行われます。
3. 投げられたボール. 静止しているボールに力を加えることで、ボールを十分に加速して、私たちとプレイメイトの間の距離を移動します。 したがって、それに運動エネルギーを与え、それを停止するとき、私たちの同僚は同等以上の大きさの仕事で打ち消し、したがって停止する必要があります 移動。 ボールが大きい場合、小さい場合よりも停止するのに多くの作業が必要になります。
4. 丘の中腹にある石. 丘の中腹に石を上り坂に押したとしましょう。 それを押すときに私たちが行う仕事は、石と魅力の位置エネルギーよりも大きくなければなりません その質量に重力がかかると、それを上に動かすことができなくなります。さらに悪いことに、それは私たちを押しつぶします。 シーシュポスのように、石が反対側の反対側の斜面を下る場合、下り坂に落ちるときに位置エネルギーを運動エネルギーに放出します。 この運動エネルギーは、石の質量と落下時に獲得する速度に依存します。
5. ジェットコースターカート 落下して速度を上げると、運動エネルギーを獲得します。 降下を開始する少し前に、カートには運動エネルギーではなく潜在的なエネルギーがあります。 しかし、動きが始まると、すべての位置エネルギーは運動エネルギーになり、落下が終わり、新しい上昇が始まるとすぐに最大点に達します。 ちなみに、このエネルギーは、カートが空の場合よりも人でいっぱいの場合の方が大きくなります（質量が大きくなります）。

他の種類のエネルギー

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