Максимальная кинетическая энергия груза: формула

Кинетическая энергия

Определение 1

Кинетическая энергия — внутренняя энергия движущегося тела, обусловленная его инертностью (массой) и скоростью. Она равна энергии, которую нужно затратить, чтобы снизить скорость этого тела до нуля.

Например, движущийся автомобиль невозможно остановить мгновенно. Для остановки необходимо затратить энергию трения тормозных колодок о тормозные диски колес и шин об асфальт.

Замечание 1

Кинетическая и потенциальная энергия измеряются в джоулях ($1 Дж = Н \cdot м$).

В некоторых физических системах происходят циклические преобразования потенциальной (запасенной) энергии в кинетическую и обратно. Такие системы называются маятниками. Например, для груза, подвешенного на нити, потенциальная энергия максимальна, когда он отклонен на максимальный угол от вертикали. Мгновенная скорость груза в этот момент равна нулю и, следовательно, нулю равна и кинетическая энергия. По мере движения вниз под действием силы тяжести, скорость груза нарастает и достигает максимума в нижней точке, после чего снова начинает запасаться по мере движения вверх.

Готовые работы на аналогичную тему

Проще всего изучать переход кинетической и потенциальной энергий друг в друга на примере пружинного маятника, где действует, если пренебречь силой трения, лишь сила упругости. Когда пружину сжимают, энергия запасается. Когда отпускают — потенциальная энергия, сохраненная в кристаллической решетке материала, высвобождается и превращается в кинетическую, разгоняя груз. Когда скорость груза достигает максимума, он продолжает движение по инерции, растягивая пружину в противоположном направлении, вновь запасая энергию и снижая скорость. Характеристики такого колебательного движения зависят только от материала пружины, толщины проволоки, из которой она намотана, диаметра и количества витков. Все эти факторы описываются единым параметром — коэффициентом упругости.

Максимальная кинетическая энергия груза

Для простого пружинного маятника полную энергию груза в любой момент времени можно выразить как

$E = E_p + E_k = \frac{m \cdot v^2}{2} + \frac{k \cdot x^2}{2}$, где:

  • $E_p$ — потенциальная энергия,
  • $E_k$ — кинетическая энергия,
  • $m$ — масса,
  • $v$ — моментальная скорость,
  • $k$ — коэффициент упругости,
  • $x$ — приращение длины пружины в данный момент.

Максимальную кинетическую энергию можно вычислить как

$(E_k)_{max} = \frac{m \cdot v_{max}^2}{2}$,

где $v_{max}$ — максимальная скорость груза. Однако измерить ее на практике сложно. Проще, опираясь на постоянство суммы кинетической и потенциальной энергий, определить максимальную потенциальную (когда кинетическая равна нулю). Поскольку справедливо и обратное, можно записать:

$(E_k)_{max} = (E_p)_{max} = \frac{k \cdot x_{max}^2}{2}$,

где $x_{max}$ — максимальное приращение растяжения пружины. Его легко измерить, а коэффициент упругости посмотреть в справочнике.

Пример 1

Компактный груз, массой 0,5 кг прикреплен к движущейся горизонтально пружине. Ее коэффициент упругости равен 2000 $\frac{Н}{м}$. Каково было начальное приращение длины пружины, если его максимальная скорость во время колебаний составляет 1 $\frac{м}{с}$?

Из условий задачи можно найти максимальную кинетическую энергию груза:

$(E_k)_{max} = \frac{0,5 \cdot 1^2}{2} = 0,25 Дж$

Выразив максимальную потенциальную энергию через приращение длины пружины, составим равенство:

$0,25 = \frac{2000 \cdot x_{max}^2}{2} \implies x_{max} = \sqrt{\frac{2 \cdot 0,25}{2000}} \approx 0,016 м$.

Ответ: $\approx 1,6 мм$.

Кинетическая энергия | Все Формулы

    \[ \]

Кинетическая энергия — скалярная физическая величи­на, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости.

    \[\LARGE W_k=\frac{m\upsilon ^2}{2}\]

Что бы понять, что же такое кинетическая энергия тела, рассмотрим случай, когда тело массой m под действием постоянной силы (F=const) движется прямолинейно равноускоренно (а=const). Определим работу силы, приложенной к телу, при изменении модуля скорости этого тела от v1 до v2.

Кинетическая-энергия-тела

Как мы знаем, работа постоянной силы вычисляют по формуле

    \[A=FScos\alpha\]

. Так как в рассматриваемом нами случае направление силы F и перемещения s совпадают, то

    \[cos\alpha =1\]

, и тогда у нас получается, что работа силы равна

    \[А=Fs\]

. По второму закону Ньютона найдем силу F=ma. Для прямолинейного равноускоренного движения справедлива формула:

    \[\large \upsilon _2^2=\upsilon _1^2+2aS\]

Из это формулы мы выражаем перемещение тела:

    \[\large S=\frac{\upsilon _2^2-\upsilon _1^2}{2a}\]

Подставляем найденные значения F и S в формулу работы, и получаем:

    \[\large A=\frac{m\upsilon ^2}{2}-\frac{m\upsilon _1^2}{2}\]

Из последней формулы видно, что работа силы, приложенной к телу, при изменении скорости этого тела равна разности двух значений некоторой величины

    \[\frac{m\upsilon ^2}{2}\]

. А механическая работа это и есть мера изменения энергии. Следовательно, в правой части формулы стоит разность двух значений энергии данного тела. Это значит, что величина

    \[\frac{m\upsilon ^2}{2}\]

представляет собой энергию, обусловленную движением тела. Эту энергию называют кинетической. Она обозначается Wк.

    \[\large W_k=\frac{m\upsilon ^2}{2} \]

Если взять выведенную нами формулу работы, то у нас получится

    \[\large A=W_{k2}-W_{k1}=\Delta W_k\]

Работа, совершаемая силой при изменении скорости тела, равна изменению кинетической энергии этого тела

Так же есть :

Потенциальная энергия :

    \[\large W_p=mgh \]

В формуле мы использовали :

    \[W_k\]

— Кинетическая энергия

m — Масса тела

    \[ \upsilon\]

— Скорость движения тела

    \[ \upsilon_1\]

— Начальная скорость тела

    \[ \upsilon_2\]

— Конечная скорость тела

A — Работа тела

a — Ускорение тела

F — Сила, действующая на тело

S — Перемещение тела

Формула кинетической энергии в физике

Определение и формула кинетической энергии

Определение

Кинетическую энергию тела определяют при помощи работы, которая совершается телом при его торможении от начальной скорости, до скорости, равной нулю.

Кинетическая энергия тела – мера механического движения тела. Она зависит от относительной скорости тел.

Встречаются следующие обозначения кинетической энергии: Ek,Wk,T.

Работу, которую производят над телом (A’) можно связать с изменением его кинетической энергии:

Кинетическая энергия материальной точки и тела

Кинетическая энергия материальной точки равна:

где m – масса материальной точки, p – импульс материальной точки, v – скорость ее движения. Кинетическая энергия является скалярной физической величиной.

Если тело нельзя принять за материальную точку, то его кинетическая энергия рассчитывается как сумма кинетических энергий всех материальных точек, которые составляют исследуемое тело:

где dm – элементарный участок тела, который можно считать материальной точкой, dV – объем выделенного элементарного участка тела, v – скорость перемещения рассматриваемого элемента, — плотность участка, m–масса всего рассматриваемого тела, V – объем тела.

В том случае, если тело (отличное от материальной точки) движется поступательно, то его кинетическую энергию можно рассчитать, применяя формулу (2), в которой все параметры отнесены к телу в целом.

При вращении тело вокруг неподвижной оси его кинетическую энергию можно вычислить, применяя формулу:

где J – момент инерции тела по отношению к оси вращения, ?–модуль угловой скорости вращения тела, r – расстояние от элементарного участка тела до оси вращения, L – проекция момента импульса вращающегося тела на ось во круг которой идет вращение.

Если твердое тело совершает вращение относительно неподвижной точки (например, точки O), то его кинетическую энергию находят как:

где – момент импульса рассматриваемого тела относительно точки О.

Единицы измерения кинетической энергии

Основной единицей измерения кинетической энергии (как и любого другого вида энергии) в системе СИ служит:

[Ek]=Дж (джоуль),

в системе СГС –[Ek]= эрг.

При этом: 1 дж= 107 эрг.

Теорема Кенига

Для самого общего случая при расчете кинетической энергии применяют теорему Кенига. В соответствии с которой, кинетическая энергия совокупности материальных точек есть сумма кинетической энергии поступательного перемещения системы со скоростью центра масс (v

c) и кинетической энергии (E’k) системы при ее относительном движении к поступательному перемещению системы отсчета. При этом начало системы отсчета связывают с центром масс системы. Математически данную теорему можно записать как:

где –суммарная масса системы материальных точек.

Так, если рассматривать твердое тело, то его кинетическую энергию можно представить как:

где Jc — момент инерции тела по отношению к оси вращения, проходящей через центр масс. В частности, при плоском движении Jc=const.В общем случае, ось (она называется мгновенной) перемещается в теле, тогда момент инерции является переменным во времени.

Примеры решения задач

Пример

Задание. Какова работа, которая производится над телом за t=3 c (с начала отсчета времени), при силовом взаимодействии, если изменение кинетической энергии исследуемого тела задано графиком (рис.1)?

Решение. По определению изменение кинетической энергии равно работе (A’), которая производится над телом при силовом взаимодействии, то есть можно записать, что:

Исследуя график, приведенный на рис.1 мы видим, что за время t=3 c кинетическая энергия тела изменяется от 4 Дж до 2 Дж, следовательно:

(Дж)

Ответ. A’=-2 Дж.

Пример

Задание. Материальная точка движется по окружности, радиус которой равен R. Кинетическая энергия частицы связана c величиной пути (s), пройденного ей в соответствии с формулой: . Какое уравнение связывает силу (F), действующую на точку и путь s?

Решение. В качестве основы для решения задачи используем формулу, определяющую кинетическую энергию материальной точки:

Но по условию задачи:

Следовательно, можно приравнять правые части выражений (2.1) и (2.2), и получить:

Из второго закона Ньютона нам известно, что сила, действующая на частицу, будет равна:

Энергия. Кинетическая энергия. | Объединение учителей Санкт-Петербурга

Энергия. Виды механической энергии. Работа и энергия.

Энергия — физическая величина, характеризующая состояние тела или системы тел по их движению и взаимодействию. В механике энергия тела или системы тел определяется взаимным положением тел или системы тел и их скоростями. При изменении состояния тела (изменении энергии) совершается механическая работа. Т.о. изменение энергии при переходе системы из одного состояния в другое равно работе внешних сил. Механическая работа — мера изменения энергии тела.

В механике выделяют два вида энергии:

кинетическую энергию и потенциальную энергию.

 

Кинетическая энергия.

Кинетическая энергия — энергия движущегося тела.(От греческого слова kinema — движение). По определению кинетическая энергия покоящегося в данной системе отсчета тела обращается в ноль.

 

Пусть тело движется под действием постоянной силы в направлении действия силы.

Тогда: .    

 

Т.к.   .

Т.к. движение равноускоренное, то: .

Следовательно: .

 — кинетической энергией называется величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости.

 

[Ek]=Дж.

Кинетическая энергия — величина относительная, зависящая от выбора СО, т.к. скорость тела зависит от выбора СО.

 

Т.о. — эта формула выражает теорему о кинетической энергии: изменение кинетической энергии тела (материальной точки)за некоторый промежуток времени равно работе, совершенной силой, действующей на тело, за этот же промежуток времени

Эта теорема справедлива для любого движения и для сил любой природы. Если тело разгоняется из состояния покоя, то Ek1=0.    Тогда   A = Ek2.  Следовательно, кинетическая энергия численно равна работе, которую необходимо совершить, чтобы разогнать тело из состояния покоя до данной скорости.

 

Вывод: Работа силы равна изменению кинетической энергии тела, т.е.  

A = ΔEk. Причем, A>0, если Ekувеличивается, и А<0, если Ek<0.

A = ΔEk

Формула кинетической и потенциальной видов энергии: в чем она измеряется и чему равна

Окружающий мир пребывает в постоянном движении. Любое тело (объект) способно выполнить определенную работу, даже если оно в состоянии покоя. Но для совершения любого процесса требуется приложить некоторые усилия, порой немалые.

В переводе с греческого языка этот термин означает «деятельность», «сила», «мощь». Все процессы на Земле и за пределами нашей планеты происходят благодаря этой силе, которой обладают окружающие объекты, тела, предметы….

Виды энергии

Среди большого разнообразия выделяют несколько основных видов данной силы, отличающихся прежде всего своими источниками:

  • механическая – данный вид характерен для движущихся в вертикальной, горизонтальной или другой плоскости тел,
  • тепловая – выделяется в результате неупорядоченного движения молекул в веществах,
  • электрическая – источником этого вида является движение заряженных частиц в проводниках и полупроводниках,
  • световая – переносчиком ее являются частицы света – фотоны,
  • ядерная – возникает вследствие самопроизвольного цепного деления ядер атомов тяжелых элементов.

В этой статье пойдет речь о том, что собой представляет механическая сила предметов, из чего она состоит, от чего зависит и как преобразуется во время различных процессов.

Благодаря этому виду предметы, тела могут находиться в движении либо в состоянии покоя. Возможность такой деятельности объясняется присутствием двух основных составляющих:

  • кинетической (Ек),
  • потенциальной (Еп).

Именно сумма кинетической и потенциальной энергий определяет общий численный показатель всей системы. Теперь о том, какие формулы используются для расчетов каждой из них, и в чем измеряется энергия.

Как рассчитать энергию

Виды энергииКинетическая энергия – это характеристика любой системы, которая находится в движении. Но как найти кинетическую энергию?

Сделать это несложно, так как расчетная формула кинетической энергии весьма проста:

Конкретное значение определяется двумя основными параметрами: скоростью перемещения тела (V) и его массой (m). Чем больше данные характеристики, тем большей значением описываемого явления обладает система.

Но если объектом не совершаются перемещения (т.е. v = 0), то и кинетическая энергия равна нулю.

Потенциальная энергия – это характеристика, зависящая от положения и координат тел.

Любое тело подвержено земному притяжению и воздействию сил упругости. Такое взаимодействие объектов между собой наблюдается повсеместно, поэтому тела находятся в постоянном движении, меняют свои координаты.

Установлено, чем выше от поверхности земли находится предмет, чем больше его масса, тем большим показателем данной величины оно обладает.

Таким образом, зависит потенциальная энергия от массы (m) , высоты (h). Величина g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/сек2. Функция расчета ее количественного значения выглядит так:

Eп = mgh, (2)

Единицей измерения этой физической величины в системе СИ считается джоуль (1 Дж). Именно столько нужно затратить сил, чтобы переместить тело на 1 метр, приложив при этом усилие в 1 ньютон.

Важно! Джоуль как единица измерения утвержден на Международном конгрессе электриков, который проходил в 1889 году. До этого времени эталоном измерения была Британская термическая единица BTU, используемая в настоящее время для определения мощности тепловых установок.

Основы сохранения и превращения

Виды энергииИз основ физики известно, что суммарная сила любого объекта, независимо от времени и места его пребывания, всегда остается величиной постоянной, преобразуются лишь ее постоянные составляющие (Еп) и (Ек).

Переход потенциальной энергии в кинетическую и обратно происходит при определенных условиях.

Например, если предмет не перемещается, то его кинетическая энергия равна нулю, в его состоянии будет присутствовать только потенциальная составляющая.

И наоборот, чему равна потенциальная энергия объекта, например, когда он находится на поверхности Земли (h=0)? Конечно, она нулевая, а Е тела будет состоять только из ее составляющей Ек.

Но потенциальная энергия – это мощность движения. Стоит только системе приподняться на какую- то высоту, после чего его Еп сразу начнет увеличиваться, а Ек на такую величину, соответственно, уменьшаться. Эта закономерность просматривается в вышеуказанных формулах (1) и (2).

Для наглядности приведем пример с камнем либо мячом, которые подбрасывают. В процессе полета каждый из них обладает и как потенциальной, так и кинетической составляющей. Если одна увеличивается, то другая на такую же величину уменьшается.

Полет предметов вверх продолжается лишь до тех пор, пока хватит запаса и сил у составляющей движения Ек. Как только она иссякла, начинается падение.

Виды энергииА вот чему равна потенциальная энергия предметов в самой верхней точке, догадаться нетрудно, она максимальная.

При их падении происходит все наоборот. При касании с землей уровень кинетической энергии равен максимуму.

Действие этого закона наблюдается не только в обычной жизни, но и в научных теориях. Кратко об одной из них.

Так как между многочисленными частицами идеального газа отсутствует какое-либо взаимодействие, то потенциальная составляющая описываемого явления молекул постоянно нулевая. Значит, вся внутренняя сила частиц идеального газа определяется, как средняя кинетическая, и рассчитывается по приведенной выше формуле (1).

Внимание! В наше время на письменных столах можно увидеть сувенир, называемый «маятником Ньютона». Этот прибор прекрасно демонстрирует процесс преобразования. Если крайний шарик отвести в сторону, а затем его отпустить, он после столкновения передает свой энергетический заряд следующему шарику, а тот своему соседу.

Виды энергии в физике

Кинетическая и потенциальная энергии, формулы

Вывод

На вопрос, например, как найти кинетическую энергию, ученые давно дали ответ. Уже в середине XIX в. английский механик Уильям Томсон использовал в своих опытах определение «кинетическая». Но современная жизнь заставила проводить глубокие исследования по части преобразования одного вида в другой.

Это интересно! Что показывает скорость при равномерном прямолинейном движении: формула

Кинетическая энергия — урок. Физика, 8 класс.

Энергию, которой обладают только движущиеся тела, называют кинетической энергией.

Если тело находится в состоянии покоя, его кинетическая энергия равна нулю. 

Кинетическая энергия тела (Eкин) зависит от массы тела (m) и от скорости его движения (v).

Кинетическая энергия прямо пропорциональна массе тела и квадрату его скорости.

Определяют кинетическую энергию по формуле:

 

Eкин=m⋅v22.

 

Чтобы рассчитать массу или скорость, формулу преобразуют следующим образом:

 

m=2⋅Eкинv2 и v=2⋅Eкинm.

 

С увеличением массы тела в линейной зависимости увеличивается также и его кинетическая энергия. 

Если масса увеличивается в \(2\) раза, тогда кинетическая энергия увеличивается также в \(2\) раза.

Зависимость кинетической энергии от массы можно отобразить на данном графике, если принять скорость тела постоянной и равной \(2  м/с\).

 

С увеличением скорости движения тела увеличивается также и его кинетическая энергия в квадратичной зависимости.

Если скорость увеличивается в \(2\) раза, тогда кинетическая энергия увеличивается в \(4\) раза.  

Зависимость кинетической энергии от скорости движения можно отобразить на данном графике, если принять массу тела постоянной и равной \(2  кг\).

 

Пример:

Автомобиль, масса которого \(1400  кг\), из состояния покоя развивает скорость до значения \(5  м/с\).

Какова кинетическая энергия автомобиля на конечном этапе движения?

 

Eкин=m⋅v22=1400⋅522=17500Дж.

 

Источники:

E. Šilters, V. Regusts, A. Cābelis. «Fizika 10 klasei», Lielvārds, 2004, 256 lpp.

(Э. Шилтерс, В. Регустс, А. Цабелис. «Физика для 10 класса», Lielvārds, 2004, 256 стр.)

Формула кинетической энергии

   

– кинетическая энергия движущегося тела, – его масса, – скорость его движения.

Условное обозначение —

Единица измерения энергии — Дж (джоуль).

Кинетическая энергия характеризует движение тела. Это векторная физическая величина. Она равна нулю, когда тело неподвижно. Кинетическую энергию подразделяют на энергию поступательного и вращательного движения. Указанная формула имеет смысл только для поступательного движения.

Примеры решения задач по теме «Кинетическая энергия»

Понравился сайт? Расскажи друзьям!
90000 Kinetic Energy Formula — Science Struck 90001 90002 Knowing the kinetic energy formulas, you can compute the energy of a system in motion. In here, we provide and explain the rotational and relativistic formulas as well. 90003 90002 All of physics is the study of energy and its manifestations. When matter is at rest in a reference frame, the energy it contains, solely on behalf of its position, is termed as 90005 Potential Energy 90006 90005, 90006 while the energy it possesses when in motion, is termed as 90005 Kinetic Energy.90006 90003 90012 Definition 90013 90002 Would you like to write for us? Well, we’re looking for good writers who want to spread the word. Get in touch with us and we’ll talk … 90003 90002 Let’s Work Together! 90003 90002 One of the most elusive concepts to grasp in physics is 90005 Energy 90006. It takes various forms and everything that happens in this world is a subtle or major energy change. There is a formula for calculating it in every one of its forms. 90003 90002 90023 Roughly put, kinetic energy is possessed by an object due its motion, relative to a frame of reference.It is the amount of work necessitated, to accelerate an object from its state of rest to a particular velocity. 90024 It is the extra amount of energy it acquires due to the work done in accelerating it. Being connected to motion, it always has a velocity component in its formula. The word ‘kinetic’ is aptly chosen, as it arises from the Greek word 90005 Kinesis 90006, meaning motion. 90003 90002 There are two forms of mechanics that you will study. One is classical Newtonian mechanics and the other is relativistic mechanics.Relativistic mechanics supersedes Newtonian mechanics, which is now only useful when velocities of objects are much less than the speed of light. 90003 90030 Formula For Point Mass Or a Rigid Body 90031 90002 The formula for kinetic energy of a point mass or rigid body moving at non-relativistic speeds (90005 speeds very less than speed of light 90006) is the following: 90003 90036 90012 Kinetic Energy (KE) = ½ M V2 90013 90002 Here, ‘M’ is the mass of the point mass (90005 in Kg 90006) or rigid body and ‘V’ is the velocity (90005 m / sec 90006) at which it is moving.The unit of energy is ‘Joule’. 90003 90002 Since linear velocity of the object is 90005 squared 90006 in the formula and mass appears as a linear term, its kinetic energy increases rapidly with rising velocity and increase in mass. More massive and speedier an object, more is the energy packed in. 90003 90002 Let me illustrate the usage of this formula with an example. 90003 90002 Would you like to write for us? Well, we’re looking for good writers who want to spread the word. Get in touch with us and we’ll talk… 90003 90002 Let’s Work Together! 90003 90002 Consider that an object with a mass of 80 kg is moving at a speed of 40 km / s. To calculate the energy value of an object using the above formula, you will have to substitute the value of velocity and mass in the above formula. If you substitute these values, 90003 90002 Kinetic Energy of the Object = ½ x 80 Kg x 40 m / s x 40 m / s = 64000 Joules 90003 90002 As you can see, it is a simple matter of plugging in the values ​​and calculating. The same formula can also be expressed in terms of momentum as: 90003 90012 Kinetic Energy = P2 / 2M 90013 90002 where P is the momentum of a body and M is its mass.90003 90030 Rotational Kinetic Energy 90031 90002 If, rather than linear motion, the object is rotating, then the formula for kinetic energy presented above, is not useful. The formula is as follows: 90003 90069 90012 Rotational Kinetic Energy = ½ I ω2 90013 90002 Here, ‘I’ is the ‘Moment of Inertia’ of the body and ‘ω’ is the ‘angular velocity’. To calculate the kinetic energy, you must calculate the moment of inertia of that body, along with its angular velocity.90003 90030 Relativistic Kinetic Energy 90031 90002 If you are dealing with relativistic speeds, the kinetic energy formula, based on Newtonian mechanics will not be useful. The relativistic formula is as follows: 90003 90078 90012 KErelativistic = mc2 (γ — 1) 90013 90002 Where γ = 1 / (√ (1-v 90082 2 90083 / c 90082 2 90083), ‘c’ is the velocity of light, ‘m’ is the mass of the object, v is the velocity of object according to a reference frame, and ‘c’ is velocity of light.To calculate KE, just substitute values ​​in this formula. 90003 90002 One book that might aid your understanding is the first volume of the 90005 Feynman Lectures on Physics 90006, where the master physicist unplugs the subject and reveals its beauty. 90003 .90000 Rotational Kinetic Energy Formula 90001 Rotational Kinetic Energy Formula 90002 Kinetic energy is the energy of moving objects, including objects that are rotating. The kinetic energy of a rotating object depends on the object’s angular (rotational) velocity in radians per second, and on the object’s moment of inertia. Moment of inertia is a measure of how easy it is to change the rotation of an object. Moments of inertia are represented with the letter 90003 I 90004, and are expressed in units of 90003 kg ∙ m 90006 2 90007 90004.The unit of kinetic energy is Joules (J). In terms of other units, one Joule is equal to one kilogram meter squared per second squared (90003 90010 90004). 90012 90002 90014 90012 90002 90017 90012 90002 90003 K 90004 = kinetic energy (90022) 90012 90002 90003 I 90004 = moment of inertia (90003 kg ∙ m 90006 2 90007 90004) 90012 90002 90003 ω 90004 = angular velocity (radians 90003 / s 90004) 90012 90002 Rotational Kinetic Energy Formula Questions: 90012 90002 1) A round mill stone with a moment of inertia of 90003 I 90004 = 1500 90003 kg ∙ m 90006 2 90007 90004 is rotating at an angular velocity of 8.00 radians 90003 / s 90004. What is the stone’s rotational kinetic energy? 90012 90002 Answer: The rotational kinetic energy of the mill stone can be found using the formula: 90012 90002 90017 90012 90002 90056 90012 90002 90059 90012 90002 90062 90012 90002 90065 90012 90002 90068 90012 90002 K = 48 000 J 90012 90002 The rotational kinetic energy of the mill stone is 48 000 J. 90012 90002 2) What is the rotational kinetic energy of a DVD (digital video disc) with a moment of inertia of 90003 I 90004 = 1.000 × 10 90006 -4 90007 90003 kg ∙ m 90006 2 90007 90004, rotating at an angular velocity of 760.0 radians 90003 / s 90004? 90012 90002 Answer: The rotational kinetic energy of the DVD can be found using the formula: 90012 90002 90017 90012 90002 90092 90012 90002 90095 90012 90002 90098 90012 90002 90101 90012 90002 90104 90012 90002 90107 90012 90002 K = 28.88 J 90012 90002 The kinetic energy of the rotating DVD is 28.88 J. 90012 90002 Rotational Kinetic Energy Formula 90012 .90000 Best Examples of Kinetic Energy in Everyday LIfe 90001 90002 This is complete Post About K.E and Examples of Kinetic Energy. 90003 So If You want to learn in detail about K.E in detail, You «ll love the Visual Examples in this post. 90003 Let’s Dive Right in. 90003 90006 Contents: 90007 90008 90009 90010 Kinetic Energy Definition 90011 90010 K.E equation 90011 90010 Kinetic Energy Examples 90011 90010 Lot’s more 90011 90018 90002 Keep Reading …… 90008 90021 What is Kinetic Energy? 90022 90002 Kinetic energy is defined as «The energy possessed by an object due to its motion.»It derived from the Greek word kinetikos which means motion. It depends on the mass and velocity of an object. SI Unit of K.E is the joule. It is a Scalar quantity. Kinetic energy formula is expressed as: 90003 90003 where m is the mass of the body moving with velocity v. if the mass is given in kilogram and velocity v is given in meter / second then kinetic energy comes out in joules. one joule is the energy when a force of one newton displaces a body through one meter. 90008 90021 What are some examples of kinetic energy? 90022 90002 Here are some Kinetic Energy Examples: 90008 90021 90032 90022 90009 90010 when you are walking or running your body is exhibiting kinetic energy.90011 90010 A bicycle or skateboard in motion possesses kinetic energy. 90011 90010 Running water has kinetic energy and it is used to run water mills. 90011 90010 Moving air has K.E and is used to derives windmills and pushes sailing boats, similarly, a bullet fired from a gun has kinetic energy and can penetrate into a target because of its K.E. 90011 90010 Remember, kinetic energy is the energy of motion. The faster the body move, s the more the kinetic energy is formed as a process of movement.for example when a bus speeds up going down a hill, the potential energy of bus converts into K.E. There is not much potential energy at the bottom of the hill, but there is a great amount of kinetic energy. 90011 90018 90002 Similarly, a basketball shows kinetic energy, the K.E is proportional to the balls mass and square of its velocity. to throw the same ball twice as fast, a player does more work and transfers four times the energy. 90003 See Also: Difference between Kinetic energy and potential energy 90003 90006 Let’s see the video to learn more about K.E 90007 90003 90052 90053 90003 90008 90021 What are the different types of kinetic energy? 90057 90022 90009 90010 Mechanical energy 90011 90010 Electrical energy 90011 90010 Light energy 90011 90010 Sound energy 90011 90010 Thermal energy 90011 90018 90002 Detail of these types of kinetic energy given below: 90008 90002 90006 Hea 90007 t is a form of energy given out by hot bodies. A large amount of heat is obtained by burning fuel. Heat is also produced when 90006 motion 90007 is opposed by frictional forces.90008 90021 Examples of thermal energy 90022 90009 90010 The foods we take provide us heat energy. 90011 90010 The sun is the main source of 90006 heat energy 90007. 90011 90010 90089 Electrical energy 90090 90011 90018 90002 90006 Electricity 90007 is one of the widely used forms of energy. 90006 Electrical energy 90007 can be supplied easily to any desired place through wires. We get electrical generators. These 90006 electric generators 90007 are run by 90006 hydropower 90007, 90006 thermal power 90007 or nuclear power.90008 90021 Examples of electrical energy 90022 90002 90008 90002 When you knock at the door, you produce sound. A sound is a form of energy. It is produced when a body vibrates; such as vibrating diaphragm of a drum, vibrating strings, of a sitar and vibrating air column of wind instruments such as flute pipe, etc .. 90008 90002 Light is a form of energy. The sun is the major source of light for us. Light helps plants to make food in the process of photosynthesis. 90008 90021 Kinetic energy equation 90022 90002 Consider a body of mass «m» which is projected up in the gravitational field with a velocity «V», after attaining a maximum height «h», the body comes to rest.The work done by the body against the gravitational force is given by: 90003 Work is done by the body = Force × displacement 90003 90003 90006 Video of Derivation of KE: 90007 90003 90122 90053 90003 90006 Related topics 90007 90008 90002 90008 90130 90002 Some external sources: 90008 90009 90010 https://www.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/work-and-energy-tutorial/a/what-is-kinetic-energy. 90011 90010 https://en.wikipedia.org/wiki/Kinetic_energy 90011 90010 http: // www.physicsclassroom.com/class/energy/Lesson-1/Kinetic-Energy 90011 90018.90000 kinetic energy | Definition & Formula 90001 90002 Uncover the forces of potential energy, kinetic energy, and friction behind a grandfather clock’s pendulum 90003 Changes in potential and kinetic energy as a pendulum swings. 90004 Encyclopædia Britannica, Inc. 90005 See all videos for this article 90006 90002 Kinetic energy 90003, form of energy that an object or a particle has by reason of its motion. If work, which transfers energy, is done on an object by applying a net force, the object speeds up and thereby gains kinetic energy.Kinetic energy is a property of a moving object or particle and depends not only on its motion but also on its mass. The kind of motion may be translation (or motion along a path from one place to another), rotation about an axis, vibration, or any combination of motions. 90009 90006 Top Questions 90009 90012 What is kinetic energy? 90013 90006 Kinetic energy is a form of energy that an object or a particle has by reason of its motion. If work, which transfers energy, is done on an object by applying a net force, the object speeds up and thereby gains kinetic energy.Kinetic energy is a property of a moving object or particle and depends not only on its motion but also on its mass. 90009 90016 What are some ways in which the kinetic energy of an object is determined? 90013 90006 Translational kinetic energy of a body is equal to one-half the product of its mass, 90019 m 90020, and the square of its velocity, 90019 v 90020, or 1/2 90019 mv 90020 90025 2 90026. For a rotating body the moment of inertia, 90019 I 90020, corresponds to mass, and the angular velocity (omega), 90019 ω 90020, corresponds to linear, or translational, velocity.Accordingly, rotational kinetic energy is equal to one-half the product of the moment of inertia and the square of the angular velocity, or 1/2 90019 Iω 90020 90025 2 90026. 90009 90036 Which units of energy are commonly associated with kinetic energy? 90013 90006 For everyday objects the energy unit in the metre-kilogram-second system is the joule. A 2-kg mass (4.4 pounds on Earth) moving at a speed of one metre per second (slightly more than two miles per hour) has a kinetic energy of one joule.The unit in the centimetre-gram-second system is the erg, 10 90025 -7 90026 joule, equivalent to the kinetic energy of a mosquito in flight. The electron volt is used on the atomic and subatomic scales. 90009 90006 Translational kinetic energy of a body is equal to one-half the product of its mass, 90019 m 90020, and the square of its velocity, 90019 v 90020, or 90025 1 90026/90049 2 90050 90019 mv 90020 90025 2 90026. 90009 90006 This formula is valid only for low to relatively high speeds; for extremely high-speed particles it yields values ​​that are too small.When the speed of an object approaches that of light (3 × 10 90025 8 90026 metres per second, or 186,000 miles per second), its mass increases, and the laws of relativity must be used. Relativistic kinetic energy is equal to the increase in the mass of a particle over that which it has at rest multiplied by the square of the speed of light. 90009 90006 The unit of energy in the metre-kilogram-second system is the joule. A two-kilogram mass (something weighing 4.4 pounds on Earth) moving at a speed of one metre per second (slightly more than two miles per hour) has a kinetic energy of one joule.In the centimetre-gram-second system the unit of energy is the erg, 10 90025 -7 90026 joule, equivalent to the kinetic energy of a mosquito in flight. Other units of energy also are used, in specific contexts, such as the still smaller unit, the electron volt, on the atomic and subatomic scale. 90009 Get exclusive access to content from our тисяча сімсот шістьдесят вісім First Edition with your subscription. Subscribe today 90006 For a rotating body, the moment of inertia, 90019 I 90020, corresponds to mass, and the angular velocity (omega), 90019 ω 90020, corresponds to linear, or translational, velocity.Accordingly, rotational kinetic energy is equal to one-half the product of the moment of inertia and the square of the angular velocity, or 90025 1 90026/90049 2 90050 90019 Iω 90020 90025 2 90026. 90009 90006 The total kinetic energy of a body or a system is equal to the sum of the kinetic energies resulting from each type of motion. 90019 See 90020 mechanics: Rotation about a moving axis. 90009.

Related Posts

Leave A Comment