L'énergie cinétique est l'énergie du mouvement; c'est l'énergie exprimée par les objets en mouvement. Que vous soyez à la recherche d'un parcours de golf plus long ou d'un outil plus puissant, l'énergie cinétique peut vous aider à atteindre votre objectif. L'énergie cinétique croissante consiste à manipuler ses deux composants clés: la masse et la vitesse.
L'énergie cinétique translationnelle
L'énergie cinétique translationnelle est l'énergie du mouvement dans une direction droite - pensez-y comme l'énergie d'une voiture qui conduit dans la rue. L'énergie cinétique est fonction de la masse de l'objet et de sa vitesse. Plus spécifiquement, l'énergie cinétique translationnelle peut être décrite comme une demi-fois la masse multipliée par le carré de la vitesse de l'objet: 1 /2mv ^ 2.
Augmentation de l'énergie cinétique translationnelle
Parce que la cinétique translationnelle La formule d'énergie se compose de seulement deux variables, masse et vitesse, l'augmentation de l'une de ces propriétés est la seule façon d'augmenter l'énergie cinétique translationnelle d'un objet. Les augmentations de masse et de vitesse n'ont toutefois pas le même impact. Parce que l'énergie cinétique est proportionnelle à la vitesse au carré, l'augmentation de la vitesse aura un effet exponentiellement plus grand sur l'énergie cinétique de translation. Doubler la masse d'un objet ne fera que doubler son énergie cinétique, mais doubler la vitesse de l'objet quadruplera sa vitesse.
Énergie cinétique de rotation
L'énergie cinétique de rotation décrit l'énergie d'un objet tournant autour d'un centre de gravité - par exemple, un cavalier sur une grande roue. Dans ce cas, l'énergie cinétique est toujours fonction de la masse et de la vitesse, mais les termes utilisés sont légèrement différents pour rendre compte du mouvement dans une direction circulaire. L'énergie cinétique rotationnelle applique la même équation, sauf que le terme de masse est remplacé par une variable appelée «moment d'inertie» (I), tandis que le terme de vitesse est remplacé par «vitesse angulaire» de l'objet (w) - 1 /2Iw ^ 2.
Augmenter l'énergie cinétique de rotation
Comme pour l'énergie cinétique de translation, augmenter l'énergie est une question d'augmentation de la masse et de la vitesse. Le "moment d'inertie" est égal à la masse d'un objet fois le carré de sa distance du centre de rotation, donc il peut être augmenté soit en augmentant la masse de l'objet ou en l'éloignant du centre de rotation - simplement construire un plus grand Grande roue. Vous pouvez également augmenter l'énergie cinétique en augmentant la vitesse angulaire, ce qui signifie simplement augmenter la vitesse de rotation de l'objet autour du centre de rotation.