• Sunday January 17,2021

Energie cinétique

Nous expliquons ce qu'est l'énergie cinétique. En outre, la différence entre l'énergie potentielle et l'énergie cinétique, et quelques exemples.

L'énergie cinétique est l'énergie qui imprime le mouvement sur l'objet.
  1. Qu'est-ce que l'énergie cinétique?

L'énergie cinétique est cette énergie qui a un corps ou un système en raison de son mouvement .

La physique le définit comme la quantité de travail nécessaire pour accélérer un corps d'une certaine masse et dans une position de repos, jusqu'à atteindre une certaine vitesse. Une fois ce point atteint, conformément à la loi d'inertie, la quantité d'énergie cinétique accumulée restera identique à moins qu'un changement de vitesse ne se produise ou que le corps ne retourne à son état normal. état de repos, après avoir subi un travail négatif de la même ampleur.

L’énergie cinétique est souvent représentée par le symbole E c (il peut s’agir de E + ou E -, selon le cas), bien que parfois les symboles T soient également utilisés ou K. Il est généralement exprimé en joules (J).

Il est possible de déterminer l’énergie cinétique d’un objet au moyen de différentes formules de la mécanique classique, telles que: E c = (mv 2 ) / 2 où m est la masse ( Kg) de l'objet et v sa vitesse (m / s). Ainsi, 1 J = 1 kg. 1 m 2 / s 2 .

Cependant, étant lié à la vitesse, en mécanique relativiste, cela ne dépendra pas seulement de la nature de l'objet, mais aussi de sa relation avec l'observateur et le système inertiel de référence. Sur un plan cartésien, la formule serait la suivante: E c = [m. (X 2 + Y 2 + Z 2 )] / 2.

Dans tous les cas, cette énergie peut être comprise comme l’énergie qui imprime le mouvement sur l’objet et peut facilement être transformée en chaleur ou en d’autres formes d’énergie.

En plus: énergie électrique.

  1. Types d'énergie cinétique

Il n’existe pas de types appropriés d’énergie cinétique. Cependant, chaque approche particulière de la physique présente sa propre perspective, par exemple:

  • En mécanique classique. L'énergie cinétique est comprise selon différents systèmes de référence, systèmes de particules ou solides rigides en rotation. Chacune d'elles représente un cas spécifique avec des formules de calcul spécifiques et des variables à prendre en compte.
  • En mécanique relativiste. La mécanique influencée par la théorie de la relativité considère l'énergie cinétique selon deux scénarios: l'énergie cinétique d'une particule et celle d'un solide en rotation.
  • En mécanique quantique. La mécanique des particules atomiques prend en compte l'énergie cinétique basée sur les particules quantiques (inférieures à un atome) et les solides rigides formés par un nombre infini de particules.
  1. Différence entre énergie potentielle et énergie cinétique

L'énergie cinétique (E c ) et l'énergie potentielle (E p ), ajoutées, constituent l'énergie mécanique (E m ) d'un objet ou d'un système . Cependant, ils se distinguent par le fait que si le premier concerne les corps en mouvement, le second concerne la quantité d'énergie accumulée dans un objet au repos.

Cela dit, l’énergie potentielle dépend de la position de l’objet ou du système par rapport au champ de forces qui l’entoure, tandis que la cinétique est liée aux mouvements qu’elle entreprend.

Il existe trois types d’énergie potentielle:

  • Energie potentielle gravitationnelle . Lié à la hauteur à laquelle se trouvent les objets et à l’attraction de la gravité sur leur corps.
  • Énergie potentielle élastique . Cela a à voir avec la tendance de certains objets à retrouver leur forme d'origine, une fois qu'ils ont été forcés de l'abandonner par une force externe.
  • Énergie potentielle électrique . Il fait référence à la quantité de travail contenue dans un champ électrique donné, lorsqu'une charge électrique à l'intérieur de celui-ci va d'un point du champ à l'infini.

Voir plus: Énergie potentielle.

  1. Exemples d'énergie cinétique

Lorsqu'une balle tombe, elle acquiert de l'énergie cinétique.

Quelques exemples où l’énergie cinétique est vérifiée peuvent être:

  • Lancer une balle dans les airs . Nous imprimons la force sur une balle pour la lancer en l'air, la laissant tomber par gravité. Ce faisant, il acquerra une énergie cinétique qui, lorsqu'un autre joueur l'arrêtera, devra compenser par un travail de même ampleur s'il veut l'arrêter et le conserver.
  • Une voiture de montagnes russes . Un exemple classique: le chariot d'une montagne russe d'un parc d'attractions présentera une énergie potentielle jusqu'au moment où il commencera à tomber, et que sa vitesse et sa masse l'imprimeront. une énergie cinétique croissante. Ce dernier sera plus grand si la voiture est pleine que si elle est vide (il y a plus de masse).
  • Abattre quelqu'un . Si nous courons vers un ami et nous jetons sur lui, l'énergie cinétique que nous gagnons pendant la course vaincra l'inertie de son corps et nous le démolirons. En automne, les deux corps ajouteront l'énergie cinétique combinée et ce sera finalement le sol qui arrêtera le mouvement.

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