Énergiecinétique c'est la forme d'énergie que tout corps a en raison de son mouvement, en d'autres termes, c'est la forme de l'énergie associée àrapidité d'un corps. Lorsque nous appliquons une force nette non nulle sur un corps, nous travaillons dessus, il acquiert donc de l'énergie cinétique à mesure que sa vitesse augmente.
L'énergie cinétique ne dépend pas exclusivement de la vitesse d'un corps mais aussi de sa Pâtes. Tout type de corps en mouvement est doté de ce type d'énergie: Traduction,rotation,vibration et d'autres. L'énergie cinétique peut être calculée par la formule suivante :
ETÇ - énergie cinétique (J)
m - masse corporelle (kg)
v - vitesse (m/s)
Voir aussi: Les lois de Newton et leurs applications
qu'est-ce que l'énergie cinétique
LES énergiecinétique est une modalité de énergie présent dans tous corps en mouvement. Selon SI, votre unité de mesure est le joule. De plus, cette énergie est un grandeurmontée qui présente des valeurs exclusivement positives.
LES L'énergie cinétique est proportionnelle au carré de la vitesse du corps.
Donc, si la vitesse d'un corps double, son énergie cinétique augmentera quatre fois, si la vitesse d'un corps triple, alors cette augmentation sera neuf fois.Ne vous arrêtez pas maintenant... Y'a plus après la pub ;)
Théorème du travail et énergie cinétique
Le théorème du travail et de l'énergie cinétique indique que le le travail effectué sur un corps ou une particule équivaut à la variation de son énergie cinétique. Ce théorème peut être décrit à l'aide de l'équation suivante :
τ - travail (J)
EtÇ - variation de l'énergie cinétique (J)
ETÇF et estÇ0 - énergie cinétique finale et initiale (J)
m - masse (kg)
vF et v0 - vitesse finale et initiale (m/s)
Mieux comprendre ce théorème : le travail est le transfertdansénergie, par conséquent, lorsque nous poussons un caddie, par exemple, nous lui transférons une partie de notre énergie. Cette énergie transférée se transforme en mouvement, une fois que le chariot acquiert rapidité.
En bref, voici ce que dit le théorème du travail et de l'énergie cinétique :
Le transfert d'énergie à un système, par l'application d'une force, est appelé travail, ce qui, à son tour, équivaut à changer l'énergie cinétique de ce système.
Perte d'énergie cinétique
LES énergiecinétique d'un corps peut être diminué dans deux cas: lorsqu'il est stocké sous forme de énergie potentielle, élastique ou gravitationnel, par example; ou quand il y a les forcesdissipatif capable de le transformer en d'autres formes d'énergie, comme le fait le force de friction, qui transforme l'énergie cinétique en énergie thermique. Par conséquent, à moins qu'il n'y ait pas de forces dissipatives, l'énergie cinétique du corps peut toujours revenir à son module initial, car dans ce cas elle sera convertie en énergie potentielle sans aucune perte.
Au sein de la dynamique, il existe une quantité importante appelée énergie mécanique. Celui-ci mesure toute l'énergie liée au mouvement qui est effectué par n'importe quel corps et est calculé par le somme de l'énergie cinétique avec l'énergie potentielle, quelle que soit cette somme.
nous systèmes conservateurs, où il n'y a pas de forces comme le frottement, les énergies cinétique et potentielle sont interchangeables. Lorsqu'il y a des additions à l'un des deux, l'autre diminue en conséquence, de sorte que leur somme est toujours constante.
Cependant, dans systèmes dissipatifs, dans lequel il y a des forces appliquées à la résistance de l'air, l'énergie cinétique et l'énergie potentielle peuvent être réduites. La différence d'énergie dans ce cas est l'énergie qui est absorbée sous forme de chaleur, de vibrations, d'ondes sonores, etc. Un exemple simple de ce type de situation est ce qui se passe lorsque nous déclenchons le freins de véhicule, dans ce cas, nous appliquons une force dissipative sur ses roues, dont l'énergie cinétique est convertie en énergie thermique.
Déduction de la formule de l'énergie cinétique
Il est possible de déduire l'expression de l'énergie cinétique par la Équation de Torricelli, l'une des équations cinématiques qui n'utilisent pas le temps (t) comme l'une de ses variables. Dans un premier temps il faut isoler la variable accélération, vérifier :
Ensuite, nous utiliserons le 2e loi de Newton, connu comme le principe fondamental de la dynamique. Cette loi stipule que la force nette sur un corps est égale au produit de sa masse et de son accélération :
Enfin, nous utiliserons la définition du travail, qui stipule que celui-ci peut être calculé par le produit de la force et de la distance :
Voir aussi: Énergie potentielle: connaître les différentes formes et à quoi elles servent
Énergie cinétique des atomes et autres particules
LES énergiecinétique c'est une mesure de grande importance pour l'étude de différents systèmes physiques. Cette mesure énergétique est utilisée pour Analyse astronomique et pour le étude du mouvement de particules très énergique, comme les particules qui produisent des rayons cosmiques ou celles utilisées dans les accélérateurs de particules.
Dans ces derniers cas, lorsque l'on calcule l'énergie cinétique des corps qui ont de très petites masses, il est courant que nous utilisions une autre unité de mesure pour l'énergie cinétique, le électron-volt: un électron-volt est égal à 1,6.10-19 J à propos de.
Énergie cinétique relativiste
La formule classiquement utilisée pour calculer l'énergie cinétique présente limites: quand les corps commencent à entrer vitesses proches de vitesse de la lumière (3,0.108 Mme). Dans ce cas, il est nécessaire d'appliquer les corrections du Théorie de la relativité et liée à l'inertie du corps (masse).
Lorsqu'un corps s'approche de la vitesse de la lumière, son inertie a tendance à augmenter avec sa vitesse, ainsi, tout corps qui a une masse n'atteindra jamais la vitesse de la lumière. L'image suivante montre la formule de l'énergie cinétique relativiste, vérifiez-la :
ç - vitesse de la lumière (c = 3.0.108 Mme)
Exercices résolus sur l'énergie cinétique
Question 1) Vérifiez l'alternative qui représente correctement l'énergie cinétique d'un véhicule de 1000 kg se déplaçant à une vitesse constante de 3 m/s.
a) 450 J
b) 9000 J
c) 4500 J
d) 900 J
e) 300 J
Modèle: Lettre C
Résolution:
Pour résoudre le problème, utilisez simplement la formule de l'énergie cinétique et remplacez les données renseignées dans l'énoncé de l'exercice, vérifiez :
Question 2) On sait que l'énergie cinétique d'un corps est de 2000 J et sa masse est de 10 kg. Déterminez à quelle vitesse ce corps se déplace et marquez la bonne alternative.
a) 20 m/s
b) 40 m/s
c) 200 m/s
d) 3 m/s
e) 10 m/s
Modèle: Lettre a
Résolution:
Pour résoudre l'exercice, il suffit d'appliquer les données renseignées dans la formule d'énergie cinétique :
Question 3) Un meuble a de l'énergie cinétique ET et vitesse v. A un instant donné, la vitesse de ce mobile devient 3v et sa masse reste constante. L'alternative qui présente la nouvelle énergie cinétique de ce meuble est :
a) 3 ET
b) 9 ET
c) 4.5 ET
d) 10 ET
e) E/3
Modèle: La lettre B
Résolution:
Comme nous le savons, l'énergie cinétique dépend du carré de la vitesse, donc lorsque la vitesse est triplée, cette énergie doit être multipliée par neuf.
Par moi Rafael Helerbrock