運動エネルギーは、物体が動いているときに計算されるエネルギーです。キネティックという言葉は、キネティックスというギリシャ語に由来します。キネティコスは動きを意味し、キネインは「動くこと」を意味します。この言葉は 19 世紀頃に初めて使われました。
運動エネルギーは、さまざまな日常活動に応用されています。銃から弾丸が発射されるときのように、その運動エネルギーを計算します。車が特定の速度で動いている場合、その運動エネルギーを計算します。空気の動き、流水、ボールを投げる子供、特定の速度で歩く人、回転する扇風機なども、運動エネルギーの例です。
運動エネルギーは、重い物体ほど大きくなります。質量が一定のままであるため、速度が変化した場合にのみ値が変化します。加速中にエネルギーを維持します。他のエネルギー形態に変換することができ、ジュール (J) で測定されます。
次元式
次元に関して言えば、次元式は基本単位と派生単位の間の関係を表す方程式 (方程式) です。文字 L、M、および T は、力学における長さ、質量、および時間の 3 つの基本的な次元を表すために使用されます。
すべての物理量は、長さ、質量、時間の基本 (基本) 単位に何らかの係数 (指数) を掛けたものとして表すことができます。
そのベースの量の次元は、式に入るベース量の指数です。
基本量の単位は、物理量の次元を決定するために次のように表されます:
「L」は長さを表します
ミサの「M」
時間の「T」
例:面積は 2 つの長さの積に等しくなります。その結果、[A] =[L2] となります。つまり、この領域は、長さの 2 つの次元と、質量と時間の次元 0 を持ちます。同様に、体積は 3 つの長さの積です。その結果、[V] =[L3] となります。つまり、体積次元には、長さ、質量、時間の 3 つの次元があります。
運動エネルギー
運動エネルギーは運動エネルギーとも呼ばれます。動いている物体には運動エネルギーがあります。
位置エネルギーは蓄積エネルギーとも呼ばれ、いくつかの形態があります。たとえば、重力ポテンシャル エネルギーはオブジェクトに保存されますが、これは地表上のオブジェクトの位置によるものです。ジェットコースターの乗り物に精通している必要があります。ジェット コースターが上にあるときは、下降する潜在的な重力エネルギーがあります。
では、物体のエネルギーがどのように変化するかを学びましょう。岩のような物体を地面から持ち上げようとすると、PE と呼ばれる物体の位置エネルギーが増加します。同様に、岩を下ろすと、岩が地面に戻るまで、このプロセス中に重力によって石の運動エネルギーが増加します。
物体の運動エネルギーは、その質量と速度 (v) に依存します。運動エネルギーの式は次のとおりです。
KE=½ mv
物体を落とすと、重力が働き始め、物体に運動エネルギーを与えます。運動エネルギーだけが増加しているので、量½ mvの値に変化があります。
これは、仕事エネルギー定理によって数学的に表すことができます:
W =ΔKE =½ mv22 – ½ mv12
ここで、v2 と v1 はオブジェクトの最終速度と初期速度を表します。
仕事エネルギー定理は、ニュートンの運動の第 2 法則と粒子に加えられる力から導き出されます。システムに追加される即時のパワーは、力と粒子の速度のスカラー積を計算することによって決定されます。
運動エネルギーの次元式
既知のように、KE =½ mv
M(質量)の単位 =M キログラム
速度の単位 =メートル/秒
しかし、ここでは v2 =[L2T-2] を扱っています。
したがって、KE =[M L2T-2] の寸法式
したがって、運動エネルギーの単位 =質量 (長さ) 2 (時間)-2
運動エネルギーの次元式は [ML2T-2] です。
ここで、M はオブジェクトの質量、L は長さ、T は所要時間を表します。
結論
運動エネルギーは、その運動によって所有される物体のエネルギーです。これは、KE =½ mv という式で定義されます。ここで、m は物体の質量、v は物体が移動する速度です。運動エネルギーの次元式は [ML>2T] で与えられます.. KE はスカラー量であり、決して負になることはありません。運動エネルギーの単位はジュールです。
