Кинетична енергия

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Кинетичната енергия Т на едно тяло е мярка за неговото механично движение и се определя като следствие от Закона за запазване на енергията. Формулата за определяне на кинетичната енергия T е:

T = m {v_0^2 \over 2}

Извеждането на тази формула може да се получи от Закона за запазване на енергията, приложен за една механична система, състояща се от едно единствено тяло. В този случай той гласи, че изменението на кинетичната енергия T на системата е равна на извършената работа за промяна на скоростта на тялото. В подходящо избрана отправна система, началната скорост на тялото е равна на нула и кинетичната енергия е равна на нула. Под действието на сила F, тялото се ускорява от нула до скорост  v_0 и системата получава енергия T. Съгласно Закона за запазване на енергията, в този случай T = A .

Нека върху това тяло подейства сила. Нека означим с a ускорението, което придобива тялото под действие на силата F и с  v(t) скоростта на движение на тялото.

Вързка между работа и Кинетична енергия

Извършената работа A в този случай е:

A=\int_{0}^{v_0} \,F(t)dr(t),

Съгласно Втория закон на Нютон

{F}(t)= ma(t)= m {dv(t) \over dt} ,

и след заместване се получава

T = A=\int_{0}^{v_0} \,m {dv(t) \over dt}dr(t)= m \int_{0}^{v_0} \, {dr(t) \over dt} dv(t) = m \int_{0}^{v_0} \, v(t) dv(t) = m {v_0^2 \over 2}  ,

Кинетичната енергия е скаларна величина.

Мерната единица за кинетичната енергия е Джаул (J), същата, като мерната единица за работа.

Числените стойности на кинетичната енергия за едно тяло са винаги неотрицателни. Кинетичната енергия на едно тяло е нула, когато то се намира в покой, относно инерциална отправна система.

Вижте също[редактиране | edit source]

Заглавие на раздел[редактиране | edit source]