Energia cinética

Energia cinética

O que é energia cinética?

Energia cinética é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Enquanto um objeto estiver se movendo na mesma velocidade, ele manterá a mesma energia cinética.

A energia cinética de um objeto é calculada a partir da velocidade e da massa do objeto. Como você pode ver na equação abaixo, a velocidade é elevada ao quadrado e pode ter um impacto significativo na energia cinética.

Aqui está a equação para calcular a energia cinética (KE):

KE = 1/2 * m * vdois

onde m = massa ev = velocidade
Como medir a energia cinética

A unidade padrão para energia cinética é o joule (J). O joule é a unidade padrão para energia em geral. Outras unidades de energia incluem o newton-metro (Nm) e o quilograma metro ao quadrado sobre segundos ao quadrado (kg mdois/ sdois)

A energia cinética é uma quantidade escalar, o que significa que tem apenas uma magnitude e não uma direção. Não é um vetor.

Como é diferente da energia potencial?

A energia cinética é devida ao movimento de um objeto, enquanto a energia potencial é devida à posição ou estado de um objeto. Quando você calcula a energia cinética de um objeto, sua velocidade é um fator importante. A velocidade, entretanto, não tem nada a ver com a energia potencial de um objeto.

A bola verde tem energia potencial devido
à sua altura. A bola roxa tem cinética
energia devido à sua velocidade.
Exemplo usando uma montanha-russa

Uma maneira de pensar em energia potencial e cinética é imaginar um carro em uma montanha-russa. À medida que o carro sobe a montanha-russa, ele ganha energia potencial. Ele tem a maior energia potencial no topo da montanha-russa. Conforme o carro desce a montanha-russa, ele ganha velocidade e energia cinética. Ao mesmo tempo, está ganhando energia cinética, está perdendo energia potencial. Na parte inferior da montanha-russa, o carro tem mais velocidade e mais energia cinética, mas também menos energia potencial.

Problemas de exemplo:

1. Um carro e uma bicicleta estão viajando na mesma velocidade, que tem mais energia cinética?

O carro sim porque tem mais massa.

2. Uma bola pesa cerca de 1 kg e está viajando a 20 metros por segundo, qual é a sua energia cinética?

KE = 1/2 * m * vdois
KE = 1/2 * 1kg * (20 m / s)dois
KE = 200 J

3. Um menino pesa 50 kg e está correndo 3 metros por segundo, qual é a sua energia cinética?

KE = 1/2 * m * vdois
KE = 1/2 * 50 kg * (3 m / s)dois
KE = 225 J

Fatos interessantes sobre energia cinética
  • Se você dobrar a massa de um objeto, dobrará a energia cinética.
  • Se você dobrar a velocidade de um objeto, a energia cinética aumenta quatro vezes.
  • A palavra 'cinética' vem da palavra grega 'kinesis', que significa movimento.
  • A energia cinética pode ser passada de um objeto para outro na forma de uma colisão.
  • O termo 'energia cinética' foi cunhado pela primeira vez pelo matemático e físico Lord Kelvin.