13 Exemple de energie cinetică în viața de zi cu zi

2266
Robert Johnston

niste exemple de energie cinetică din viața de zi cu zi poate fi mișcarea unui roller coaster, a unei mingi sau a unei mașini. Energia cinetică este energia pe care o are un obiect atunci când este în mișcare și viteza sa este constantă.

Este definit ca efortul necesar pentru a accelera un corp cu o masă dată, făcându-l să treacă de la o stare de repaus la o stare cu mișcare. Se consideră că, în măsura în care masa și viteza unui obiect sunt constante, la fel și accelerarea acestuia. În acest fel, dacă viteza se schimbă, se va schimba și valoarea corespunzătoare energiei cinetice.

Când doriți să opriți obiectul care este în mișcare, este necesar să aplicați o energie negativă care să contracareze valoarea energiei cinetice pe care obiectul respectiv o aduce. Magnitudinea acestei forțe negative trebuie să fie egală cu cea a energiei cinetice, astfel încât obiectul să se poată opri (Nardo, 2008).

Coeficientul de energie cinetică este de obicei abreviat cu literele T, K sau E (E- sau E + în funcție de direcția forței). În mod similar, termenul „cinetică” este derivat din cuvântul grecesc „κίνησις” sau „kinēsis” care înseamnă mișcare. Termenul „energie cinetică” a fost inventat pentru prima dată de William Thomson (Lord Kevin) în 1849..

Studiul mișcării corpurilor în direcție orizontală și verticală (căderi și deplasare) este derivat din studiul energiei cinetice. De asemenea, au fost analizați coeficienții de penetrare, viteză și impact.

Exemple de energie cinetică

Energia cinetică împreună cu potențialul includ majoritatea energiilor enumerate de fizică (nucleară, gravitațională, elastică, electromagnetică, printre altele). 

1- Corpuri sferice

Când două corpuri sferice se mișcă cu aceeași viteză, dar au mase diferite, corpul cu masă mai mare va dezvolta un coeficient mai mare de energie cinetică. Acesta este cazul a două marmuri de dimensiuni și greutate diferite.

Aplicarea energiei cinetice poate fi observată și la aruncarea unei mingi, astfel încât aceasta să ajungă la mâinile unui receptor..

Mingea trece de la o stare de repaus la o stare de mișcare în care capătă un coeficient de energie cinetică, care este adusă la zero odată ce este prinsă de receptor..

2- Roller coaster

Când mașinile unui roller coaster sunt în partea de sus, coeficientul lor de energie cinetică este egal cu zero, deoarece aceste mașini sunt în repaus.

Odată ce sunt atrași de forța gravitațională, încep să se miște la viteză maximă în timpul coborârii. Aceasta implică faptul că energia cinetică va crește treptat pe măsură ce viteza crește..

Atunci când există un număr mai mare de pasageri în interiorul autoturismului cu role, coeficientul de energie cinetică va fi mai mare, atâta timp cât viteza nu scade. Acest lucru se datorează faptului că vagonul va avea o masă mai mare. În următoarea imagine puteți vedea cum apare energia potențială la urcarea pe munte și energia cinetică la coborârea ei:

3- Baseball

Atunci când un obiect este în repaus, forțele sale sunt echilibrate și valoarea energiei cinetice este egală cu zero. Când un pitcher de baseball ține mingea înainte de a arunca, mingea este în repaus..

Cu toate acestea, odată ce mingea este aruncată, ea câștigă energie cinetică treptat și într-o perioadă scurtă de timp pentru a se putea deplasa dintr-un loc în altul (de la punctul pitcherului la mâinile receptorului).

4- Automobile

O mașină care este în repaus are un coeficient de energie echivalent cu zero. Odată ce acest vehicul accelerează, coeficientul său de energie cinetică începe să crească, astfel încât, pe măsură ce viteza este mai mare, va exista mai multă energie cinetică..

5- Ciclism

Un ciclist care se află la punctul de plecare, fără a exercita niciun tip de mișcare, are un coeficient de energie cinetică echivalent cu zero. Cu toate acestea, odată ce începeți să pedalați, această energie crește. Astfel, cu cât viteza este mai mare, cu atât este mai mare energia cinetică..

Odată ce a sosit momentul frânării, ciclistul trebuie să încetinească și să exercite forțe opuse pentru a putea decelera bicicleta și a reveni la un coeficient de energie egal cu zero..

6- Box și impact

Un exemplu de forță de impact care este derivat din coeficientul de energie cinetică este evidențiat în timpul unui meci de box. Ambii adversari pot avea aceeași masă, dar unul dintre ei poate fi mai rapid în mișcări.

În acest fel, coeficientul de energie cinetică va fi mai mare în cel care are o accelerație mai mare, garantând un impact și o putere mai mari în lovitură (Lucas, 2014).

7- Deschiderea ușilor în Evul Mediu

La fel ca boxerul, principiul energiei cinetice a fost folosit în mod obișnuit în Evul Mediu, când berbecii grei erau conduși la deschiderea ușilor castelului..

În măsura în care berbecul sau butucul au fost propulsate la o viteză mai mare, cu atât este mai mare impactul oferit.

8- Căderea unei pietre sau detașament

Deplasarea unei pietre în sus de la un munte necesită putere și dexteritate, mai ales atunci când piatra are o masă mare..

Cu toate acestea, coborârea aceleiași pietre pe pantă va fi rapidă datorită forței exercitate de gravitație asupra corpului tău. În acest fel, pe măsură ce accelerația crește, coeficientul de energie cinetică va crește..

Atâta timp cât masa pietrei este mai mare și accelerația este constantă, coeficientul energiei cinetice va fi proporțional mai mare..

9- Căderea unei vaze

Când o vază cade de la locul ei, ea trece de la starea de repaus la mișcare. Pe măsură ce gravitația își exercită forța, vaza începe să câștige accelerație și acumulează treptat energie cinetică în masa sa. Această energie este eliberată atunci când vaza lovește pământul și se sparge.

10- Persoană pe skateboard

Când o persoană care călărește pe skateboard se află într-o stare de odihnă, coeficientul său de energie va fi egal cu zero. Odată ce începe o mișcare, coeficientul său de energie cinetică va crește treptat.

În același mod, dacă persoana respectivă are o masă mare sau skateboard-ul său este capabil să meargă la o viteză mai mare, energia sa cinetică va fi mai mare..

11- Bile de oțel lustruite

Dacă o minge tare este rotită înapoi și eliberată pentru a se ciocni cu următoarea minge, cea de la capătul opus se va mișca, dacă se efectuează aceeași procedură, dar se iau două mingi și se eliberează, celălalt capăt se va mișca. de asemenea.

Acest fenomen este cunoscut sub numele de o coliziune aproape elastică, în care pierderea energiei cinetice produse de sferele în mișcare și coliziunea lor între ele este minimă..

12- Pendul simplu

Un pendul simplu este înțeles ca o particulă de masă care este suspendată dintr-un punct fix cu un fir de o anumită lungime și o masă neglijabilă, care este inițial într-o poziție echilibrată, perpendiculară pe pământ..

Când această particulă de masă este deplasată într-o altă poziție decât cea inițială și este eliberată, pendulul începe să oscileze, transformând energia potențială în energie cinetică atunci când traversează poziția de echilibru.

12- Elastic

Prin întinderea unui material flexibil, acesta va stoca toată energia sub formă de energie mecanică elastică.

Dacă acest material este tăiat la unul dintre capetele sale, toată energia stocată va fi transformată în energie cinetică care va trece la material și apoi la obiectul care se află la celălalt capăt, determinându-l să se miște..

13- cascadă

Când apa cade și cascade, aceasta se datorează potențialei energii mecanice generate de înălțime și de energia cinetică datorită mișcării sale.

În mod similar, orice curent de apă, cum ar fi râurile, mările sau apa curentă, eliberează energie cinetică..

13- Barcă cu pânze

Vântul sau aerul în mișcare generează energie cinetică, care este utilizată pentru a ajuta la propulsarea barcilor cu pânze..

Dacă cantitatea de vânt care ajunge la pânză este mai mare, barca cu pânze va avea o viteză mai mare.

Referințe

  1. Academia, K. (2017). Adus din Ce este energia cinetică?: Khanacademy.org.
  2. BBC, T. (2014). Ştiinţă. Obținut din Energie în mișcare: bbc.co.uk.
  3. Classroom, T. P. (2016). Obținut din Energia cinetică: physicsclassroom.com.
  4. Întrebări frecvente, T. (11 martie 2016). Învață - Întrebări frecvente. Obținut din exemple de energie cinetică: tech-faq.com.
  5. Lucas, J. (12 iunie 2014). Știința vie. Adus din Ce este energia cinetică?: Livescience.com.
  6. Nardo, D. (2008). Energia cinetică: energia mișcării. Minneapolis: Explorin Science.
  7. (2017). softschools.com. Obținut din Energia cinetică: softschools.com.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.