Energikinetika itu adalah bentuk energi yang dimiliki setiap tubuh karena gerakannya, dengan kata lain, itu adalah bentuk energi yang berhubungan dengankecepatan dari sebuah tubuh. Ketika kita menerapkan gaya total yang tidak nol pada suatu benda, kita melakukan usaha pada benda tersebut, sehingga benda tersebut memperoleh energi kinetik seiring dengan bertambahnya kecepatannya.
Energi kinetik tidak hanya bergantung pada kecepatan suatu benda, tetapi juga pada Semacam spageti. Setiap jenis tubuh yang bergerak diberkahi dengan jenis energi ini: terjemahan,rotasi,getaran dan lain-lain. Energi kinetik dapat dihitung dengan rumus berikut:
DANÇ - energi kinetik (J)
saya - massa tubuh (kg)
v - kecepatan (m/s)
Lihat juga: Hukum Newton dan Aplikasinya
apa itu energi kinetik
ITU energikinetika adalah modalitas dari energi hadir dalam semua tubuh bergerak. Berdasarkan SI, satuan ukuran Anda adalah Joule. Selanjutnya, energi ini adalah kebesaranmendaki yang secara eksklusif menyajikan nilai-nilai positif.
ITU Energi kinetik sebanding dengan kuadrat kecepatan benda. Jadi, jika kecepatan sebuah benda berlipat ganda, energi kinetiknya akan meningkat empat kali lipat, jika kecepatan sebuah benda menjadi tiga kali lipat, maka peningkatan ini akan menjadi sembilan kali lipat.
Teorema kerja dan energi kinetik
Teorema usaha dan energi kinetik menyatakan bahwa kerja yang dilakukan pada benda atau partikel setara dengan variasi energi kinetiknya. Teorema ini dapat dijelaskan dengan menggunakan persamaan berikut:
τ - kerja (J)
DanÇ - variasi energi kinetik (J)
DANÇF danÇ0 - energi kinetik akhir dan awal (J)
saya - massa (kg)
vF dan v0 - kecepatan akhir dan awal (m/s)
Pahami teorema ini dengan lebih baik: pekerjaan adalah transferdienergi, oleh karena itu, ketika kita mendorong kereta belanja, misalnya, kita mentransfer sebagian energi kita ke sana. Energi yang ditransfer ini berubah menjadi gerakan, setelah gerobak memperoleh kecepatan.
Singkatnya, inilah yang dikatakan teorema usaha dan energi kinetik:
Perpindahan energi ke suatu sistem, melalui penerapan gaya, disebut kerja, yang, pada gilirannya, setara dengan mengubah energi kinetik sistem itu.
Kehilangan energi kinetik
ITU energikinetika dari tubuh bisa menjadi berkurang dalam dua kasus: ketika disimpan dalam bentuk energi potensial, elastis atau gravitasi, sebagai contoh; atau ketika ada kekuatandisipatif mampu mengubahnya menjadi bentuk energi lain, seperti halnya gaya gesekan, yang mengubah energi kinetik menjadi energi panas. Oleh karena itu, kecuali tidak ada kekuatan disipatif, energi kinetik tubuh selalu dapat kembali ke modul awalnya, karena dalam hal ini akan diubah menjadi energi potensial tanpa kerugian apapun.
Dalam dinamika, ada kuantitas penting yang disebut energi mekanik. Ini mengukur semua energi yang terkait dengan gerakan yang dilakukan oleh tubuh mana pun dan dihitung oleh jumlah energi kinetik dengan energi potensial, berapapun jumlahnya.
KAMI sistem konservatif, di mana tidak ada gaya seperti gesekan, energi kinetik dan energi potensial dapat dipertukarkan. Ketika ada penambahan pada salah satu dari keduanya, yang lain berkurang, sehingga jumlahnya selalu konstan.
Namun, dalam sistem disipatif, di mana ada gaya yang diterapkan pada hambatan udara, energi kinetik dan energi potensial dapat dikurangi. Perbedaan energi dalam hal ini adalah energi yang diserap berupa panas, getaran, gelombang suara, dll. Contoh sederhana dari situasi semacam ini adalah apa yang terjadi ketika kita memicu rem kendaraan, dalam hal ini, kami menerapkan gaya disipatif pada rodanya, yang energi kinetiknya diubah menjadi energi panas.
Pengurangan rumus energi kinetik
Dimungkinkan untuk menyimpulkan ekspresi energi kinetik melalui persamaan Torricelli, salah satu persamaan kinematika yang tidak menggunakan waktu (t) sebagai salah satu variabelnya. Awalnya, perlu untuk mengisolasi variabel akselerasi, periksa:
Kemudian kita akan menggunakan Hukum II Newton, yang dikenal sebagai prinsip dasar dinamika. Hukum ini menyatakan bahwa gaya total pada benda sama dengan produk massa dan percepatannya:
Akhirnya, kita akan menggunakan definisi usaha, yang menyatakan bahwa ini dapat dihitung melalui produk gaya dan jarak:
Lihat juga: Energi potensial: mengetahui bentuk-bentuk yang berbeda dan untuk apa mereka
Energi kinetik atom dan partikel lain
ITU energikinetika itu adalah ukuran yang sangat penting untuk mempelajari sistem fisik yang berbeda. Ukuran energi ini digunakan untuk analisis astronomis dan untuk mempelajari pergerakan partikel sangat energik, seperti partikel yang menghasilkan sinar kosmik atau yang digunakan dalam akselerator partikel.
Dalam kasus terakhir, ketika kita menghitung energi kinetik benda yang memiliki massa yang sangat kecil, sudah biasa kita gunakan satuan ukuran lain untuk energi kinetik, elektron volt: satu elektron volt sama dengan 1,6.10-19 J tentang.
Energi Kinetik Relativistik
Rumus yang secara klasik digunakan untuk menghitung energi kinetik menyajikan batasan: ketika tubuh mulai bergerak masuk kecepatan mendekati kecepatan cahaya (3,0.108 MS). Dalam hal ini, perlu untuk menerapkan koreksi dari Teori relativitas dan terkait dengan inersia tubuh (massa).
Ketika suatu benda mendekati kecepatan cahaya, kelembamannya cenderung meningkat seiring dengan kecepatannya, dengan demikian, benda apa pun yang memiliki massa tidak akan pernah mencapai kecepatan cahaya. Gambar berikut menunjukkan rumus energi kinetik relativistik, check it out:
ç - kecepatan cahaya (c = 3.0.108 MS)
Latihan Soal Energi Kinetik
Pertanyaan 1) Periksa alternatif yang benar mewakili energi kinetik dari kendaraan 1000 kg yang bergerak dengan kecepatan konstan 3 m/s.
a) 450 J
b) 9000 J
c) 4500 J
d) 900 J
e) 300 J
Templat: Huruf C
Resolusi:
Untuk mengatasi masalah ini, cukup gunakan rumus energi kinetik dan ganti data yang diinformasikan dalam pernyataan latihan, periksa:
Pertanyaan 2) Diketahui energi kinetik suatu benda adalah 2000 J dan massanya 10 kg. Tentukan seberapa cepat tubuh ini bergerak dan tandai alternatif yang benar.
a) 20 m/s
b) 40 m/s
c) 200 m/s
d) 3 m/s
e) 10 m/s
Templat: Huruf a
Resolusi:
Untuk menyelesaikan latihan, cukup terapkan data yang diinformasikan dalam rumus energi kinetik:
Pertanyaan 3) Sebuah perabot memiliki energi kinetik kinetic DAN dan kecepatan v. Pada saat tertentu, kecepatan ponsel ini menjadi 3v dan massanya tetap. Alternatif yang menghadirkan energi kinetik baru dari perabot ini adalah:
a) 3 DAN
b) 9 DAN
c) 4,5 DAN
d) 10 DAN
e) E/3
Templat: Huruf b
Resolusi:
Seperti yang kita ketahui, energi kinetik bergantung pada kuadrat kecepatan, jadi ketika kecepatan dikalikan tiga kali lipat, energi itu harus bertambah sembilan kali lipat.
Oleh Saya. Rafael Helerbrock
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/energia-cinetica.htm
