गतीशील उर्जा

सामग्री

• गतीशील उर्जा आणि संभाव्य उर्जा यांच्यात फरक
• गतीशील ऊर्जा गणना सूत्र
• गतीशील उर्जा व्यायाम
• गतीशील उर्जाची उदाहरणे
• इतर प्रकारची उर्जा

द गतीशील उर्जा शरीराच्या हालचालीमुळे प्राप्त होते आणि शरीरास विश्रांती घेण्यासाठी आवश्यक कामांची रक्कम आणि निश्चित गतीने दिलेल्या वस्तुमानाची व्याख्या केली जाते.

ऊर्जा म्हणाली हे प्रवेगद्वारे अधिग्रहण केले जाते, ज्यानंतर वेग वेग बदलत नाही तोपर्यंत ऑब्जेक्ट ते समान ठेवेल (गती वाढवा किंवा मंद करा) अशाप्रकारे, हे थांबविण्याकरिता, त्याच्या गतीशील उर्जेच्या समानतेचे नकारात्मक कार्य करेल. अशाप्रकारे, प्रारंभिक शक्ती ज्या हालचाली शरीरावर कार्य करते तितका जास्त वेळ, वेग वाढला आणि गतीशील ऊर्जा जितकी जास्त प्राप्त होते.

गतीशील उर्जा आणि संभाव्य उर्जा यांच्यात फरक

गतीशील उर्जा, संभाव्य उर्जेसह, संपूर्ण यांत्रिक ऊर्जा (ई_मी = ई_सी + ई_पी). हे दोन मार्ग यांत्रिक ऊर्जा, गतीशास्त्र आणि संभाव्य, त्यांना हे वेगळे समजले जाते की नंतरचे म्हणजे उर्वरित वस्तू ऑब्जेक्टद्वारे व्यापलेल्या स्थानाशी संबंधित असते आणि ते तीन प्रकारचे असू शकतात:

• गुरुत्वाकर्षण संभाव्य ऊर्जा. वस्तू कोणत्या उंचीवर आणि गुरुत्वाकर्षणाचे आकर्षण त्यांच्यावर उमटतील यावर अवलंबून असते.
• लवचिक संभाव्य उर्जा. जेव्हा एखादी लवचिक ऑब्जेक्ट मूळ स्वरूपात वसूल होते तेव्हा विघटित होणा a्या वसंत likeतूसारखा हा असतो.
• विद्युत संभाव्य उर्जा. हे एका विशिष्ट विद्युत क्षेत्राद्वारे केलेल्या कामात असते, जेव्हा त्यातील विद्युत चार्ज शेतातील एका बिंदूपासून अनंतकडे जाते तेव्हा.

हे देखील पहा: संभाव्य उर्जाची उदाहरणे

गतीशील ऊर्जा गणना सूत्र

गतीशील ऊर्जा ई चिन्हाद्वारे दर्शविली जाते_सी (कधी कधी ई_– किंवा ई₊ किंवा अगदी टी किंवा के) आणि त्याचे क्लासिक गणना सूत्र आहे आणि_सी = ½. मी v²जेथे मीटर वस्तुमान (केजीमध्ये) आणि वी गती दर्शवते (एम / एस मध्ये). गतीशील उर्जा मोजण्याचे एकक म्हणजे जौल्स (जे): 1 जे = 1 किलो. मी²/ एस².

कार्टेशियन समन्वय प्रणाली दिली, गतिज ऊर्जेच्या गणना सूत्रामध्ये खालील फॉर्म असतीलः आणि_सी= ½. मी (ẋ² +² +²)

हे फॉर्म्युलेटीव्ह मेकॅनिक्स आणि क्वांटम मेकॅनिक्समध्ये भिन्न असतात.

गतीशील उर्जा व्यायाम

1. 860 किलो वजनाची कार 50 किमी / ताशीचा प्रवास करते. त्याची गतिज उर्जा काय असेल?

प्रथम आम्ही 50 किमी / तासाला एम / एस = 13.9 मी / से मध्ये बदलू आणि गणना सूत्र लागू करतोः

आणि_सी = ½. 860 किलो. (१.9..9 मी / से)² = 83,000 जे.

1. १00०० किलोग्राम द्रव्यमान असलेला दगड उतार खाली गुंडाळतो ज्यामुळे गतीशील उर्जा 757575००० ज्यात जमा होते. दगड किती वेगवान आहे?

ईसी = Since पासून. मी .व्ही² आमच्याकडे 675000 जे = ½ आहे. 1500 किलो. v², आणि अज्ञात निराकरण करताना, आम्हाला v करावे लागेल² = 675000 जे. 2/1500 कि.ग्रा. 1, कोठून व्ही² = 1350000 जे / 1500 किलो = 900 मी / से, आणि शेवटी: v = 30 मी / से 900 चे स्क्वेअर रूट सोडल्यानंतर.

गतीशील उर्जाची उदाहरणे

1. स्केटबोर्डवरील एक माणूस. कंक्रीट यू वर एक स्केटबोर्डर दोन्ही संभाव्य उर्जा (जेव्हा ती त्वरित थांबते तेव्हा) आणि गतीशील उर्जा (जेव्हा ते खाली आणि वरच्या दिशेने चालू होते) दोन्ही अनुभवते. उच्च बॉडी माससह एक स्केटबोर्डर उच्च गतिज उर्जा प्राप्त करेल, परंतु ज्याचा स्केटबोर्ड त्याला उच्च वेगाने जाण्याची परवानगी देतो.
2. पडणारी पोर्सिलेन फुलदाणी. गुरुत्वाकर्षण चुकून ट्रिप केलेल्या पोर्सिलेन फुलदाण्यावर कार्य करीत असताना, आपल्या शरीरात खाली उतरतांना गतीशील उर्जा तयार होते आणि ती जमिनीवर आदळताना सोडली जाते. अडखळण्याने तयार केलेले प्रारंभिक कार्य शरीराची संतुलन राखून त्याची गती वाढवते आणि उर्वरित काम पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाने केले जाते.
3. एक फेकलेला चेंडू. विश्रांती घेत असलेल्या एका बॉलवर आपले बल मुद्रण करून, आम्ही ते पुरेसे गती वाढवितो जेणेकरून ते आपल्यात आणि प्लेमेटच्या दरम्यानच्या अंतरापर्यंत प्रवास करेल, यामुळे त्याला गतिज ऊर्जा मिळेल जेणेकरून, जेव्हा या समस्येचा सामना करताना, आपल्या भागीदाराने समान किंवा त्यापेक्षा जास्त परिमाण असलेल्या एखाद्या कार्यासह प्रतिकार केला पाहिजे. आणि अशा प्रकारे आंदोलन थांबवा. जर बॉल मोठा असेल तर तो लहान असण्यापेक्षा तो थांबविण्यासाठी अधिक काम घेईल..
4. डोंगरावर एक दगड. समजा आम्ही एखाद्या दगडाला डोंगराच्या कडेला धरून ठेवतो. जेव्हा आपण ते ढकलतो तेव्हा आपण केलेले कार्य दगडाच्या संभाव्य उर्जा आणि त्याच्या वस्तुमानावरील गुरुत्वाकर्षणाच्या आकर्षणापेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे, अन्यथा आम्ही त्यास वर हलवू शकणार नाही किंवा आणखी वाईट म्हणजे ते आपल्याला चिरडेल. जर, सिसिफस प्रमाणे, दगड उलट उतार खालीून दुस side्या बाजूला गेला, तर उतार खाली येण्यामुळे ते आपली संभाव्य उर्जा गतिज ऊर्जामध्ये सोडेल. ही गतीशील उर्जा दगडांच्या वस्तुमान आणि त्याच्या गडी बाद होण्याच्या वेळेस ज्या वेगवानतेने त्यावर अवलंबून असेल.
5. एक रोलर कोस्टर कार्ट ते खाली येण्यामुळे गतीमान उर्जा प्राप्त करते आणि त्याचा वेग वाढवते. तो खाली उतरण्यापूर्वी काही क्षण आधी, कार्टमध्ये गतीशील उर्जा नसून संभाव्य क्षमता असेल; परंतु एकदा हालचाल सुरू झाल्यावर सर्व संभाव्य उर्जा गतिमय बनते आणि पडणे संपल्यानंतर आणि नवीन चढणे सुरू होताच त्याच्या कमाल बिंदूवर पोहोचते. तसे, कार्ट रिक्त नसण्यापेक्षा लोक भरले असल्यास (त्यास जास्त वस्तुमान असेल) ही ऊर्जा अधिक असेल.

इतर प्रकारची उर्जा

संभाव्य ऊर्जा	यांत्रिक ऊर्जा
जलविद्दूत	अंतर्गत ऊर्जा
विद्युत शक्ती	औष्णिक ऊर्जा
रासायनिक ऊर्जा	सौर उर्जा
पवन ऊर्जा	आण्विक उर्जा
गतीशील उर्जा	ध्वनी ऊर्जा
उष्मांक	हायड्रॉलिक ऊर्जा
भू-तापीय ऊर्जा