động năng

VậT Lý

2022

Chúng tôi giải thích động năng là gì. Ngoài ra, sự khác biệt giữa thế năng và động năng, và một số ví dụ.

Động năng là năng lượng in ra chuyển động của vật.

Động năng là gì?

Động năng là năng lượng mà một cơ thể hoặc hệ thống sở hữu do sự chuyển động.

Các thuộc vật chất định nghĩa nó là số lượng Công việc thực hiện bởi tất cả các lực tác dụng lên một cơ thể với khối lượng cần để tăng tốc nó từ tốc độ ban đầu đến tốc độ cuối cùng khác. Khi đạt đến tốc độ này, theo Luật quán tính, lượng động năng tích lũy sẽ không đổi, tức là nó sẽ không thay đổi, trừ khi một lực khác lại tác động lên cơ thể, tác dụng lên nó, làm thay đổi tốc độ và do đó là động năng của nó.

Động năng thường được biểu thị bằng ký hiệu Ec (nó có thể là E + hoặc E–, tùy trường hợp), mặc dù đôi khi các ký hiệu cũng được sử dụng T hoặc là K. Nó thường được thể hiện bằng Joules (J).

Có thể xác định động năng của một vật bằng các công thức khác nhau trong cơ khí cổ điển, chẳng hạn như: Ec = (m.v2) / 2 trong đó m là khối lượng (Kg) của vật và v tốc độ của nó (m / s). Như vậy.1 J = 1Kg.1m2 / s2.

Động học, giống như bất kỳ loại Năng lượng, có thể trở thành nhiệt và ở các dạng năng lượng khác.

Động năng theo hiện tượng học

Việc nghiên cứu động năng phụ thuộc vào khung lý thuyết yêu cầu của hiện tượng cần phân tích:

  • Trong cơ học cổ điển. Động năng phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật, sẽ luôn nhỏ hơn nhiều so với tốc độ ánh sáng.
  • Trong cơ học tương đối tính. Hiện tượng được nghiên cứu trong đó tốc độ của đối tượng (v) gần với tốc độ ánh sáng, (trong vật lý được biểu thị bằng chữ cái C). Trong những trường hợp này, công thức động năng khác với trường hợp cổ điển vì đặc biệt, năng lượng này phụ thuộc vào mối quan hệ v / c.
  • Trong cơ học lượng tử. Sự kiện liên quan đến các hạt hạ nguyên tử chẳng hạn như, chẳng hạn, điện tử. Đó là một lý thuyết có mức độ phức tạp cao, trong đó các đại lượng vật lý (bao gồm cả động năng) được mô tả với các hàm sóng, đại diện cho tỷ lệ cược.

Sự khác biệt giữa thế năng và động năng

Động năng (Ec) và thế năng (Ep), cộng lại với nhau, tạo nên năng lượng cơ học (Em) của một đối tượng hoặc hệ thống. Tuy nhiên, chúng khác nhau ở chỗ trong khi điều đầu tiên liên quan đến các vật thể chuyển động, điều thứ hai liên quan đến lượng năng lượng tích tụ bên trong một vật thể ở trạng thái nghỉ.

Nói như thế này, thế năng phụ thuộc vào cách định vị của vật thể hoặc hệ thống đối với trường lực xung quanh nó, trong khi động học liên quan đến các chuyển động mà nó thực hiện.

Có ba dạng thế năng:

  • Thế năng trọng trường. Nó được liên kết với độ cao của các đối tượng và lực hút của Trọng lực về họ của họ.
  • Thế năng đàn hồi. Nó liên quan đến xu hướng của một số vật thể sẽ lấy lại hình dạng ban đầu của chúng, một khi chúng bị ngoại lực ép phải từ bỏ nó (ví dụ, lò xo).
  • Thế năng điện. Nó được định nghĩa là công do lực tĩnh điện thực hiện để di chuyển một điện tích từ vị trí ban đầu đến vị trí cuối cùng.

Ví dụ về động năng

Khi một quả bóng rơi xuống, nó sẽ thu được động năng.

Một số ví dụ về sự tồn tại của động năng có thể là:

  • Ném bóng cho anh ấy không khí. Chúng ta buộc một quả bóng ném nó vào không khí, để nó rơi xuống do trọng lực. Khi làm như vậy, anh ta sẽ nhận được động năng mà khi bị người chơi khác bắt được, anh ta phải bù lại bằng một công có cường độ tương đương nếu anh ta muốn dừng lại và giữ lại nó.
  • Một toa tàu lượn. Một chiếc xe lượn trong công viên giải trí sẽ tạo ra thế năng cho đến thời điểm nó bắt đầu rơi, tốc độ và khối lượng của nó làm cho nó tăng động năng. Cái sau sẽ lớn hơn nếu toa xe đầy hơn nếu nó trống (vì sẽ có nhiều khối lượng hơn).
  • Knock ai đó xuống tại tôi thường. Nếu chúng ta chạy về phía một người bạn và nhảy lên người anh ta, động năng mà chúng ta thu được trong cuộc đua sẽ vượt qua quán tính của cơ thể anh ta và chúng ta sẽ hạ gục anh ta. Vào mùa thu, cả hai cơ thể sẽ bổ sung động năng chung và cuối cùng nó sẽ là tôi thường ai ngăn cản phong trào.
!-- GDPR -->