Energia cinètica: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
m Revertides les edicions de 83.47.207.117. Si penseu que és un error, deixeu un missatge a la meva discussió. Etiqueta: Reversió |
m Introducció |
||
Línia 10:
{{mecànica clàssica|secció=Conceptes fonamentals}}
L''''energia cinètica''' (de símbol E<sub>c</sub>, K o T) és l'[[energia]] que conté un [[sòlid rígid|cos]] pel fet d'estar en [[moviment]]. L'energia cinètica d'un cos és equivalent a la quantitat de [[treball mecànic|treball]] necessari per establir la seva [[velocitat]] ([[celeritat]], [[gir]] i [[Moviment circular|rotació]]) a partir d'un estat de repòs.<ref>{{Ref-web|url=https://www.universidadviu.es/que-es-la-energia-cinetica-definicion/|títol=Qué es la energía cinética: definición {{!}} VIU|consulta=2018-09-21|llengua=es-es}}</ref> És l'energia dels [[mòbil puntual|mòbils]] en relació a un [[sistema inercial]]. És proporcional a la [[massa]] del cos i augmenta amb la velocitat.
== Introducció ==
L'adjectiu «cinètic» al nom energia ve d'una antiga paraula grega, que significa «moviment». Els termes energia cinètica i treball i el seu significat científic provenen de segle XIX.
El principi de la mecànica clàssica va ser desenvolupat per primera vegada per Gottfried Leibniz i Daniel Bernoulli, que descriu l'energia cinètica com la força viva o vis viva. Willem 's Gravesande dels Països Baixos va proporcionar evidència experimental d'aquesta relació. En caure els pesos de diferents altures en un bloc d'argila, Gravesande va determinar que la profunditat de penetració és proporcional al quadrat de la velocitat d'impacte. Émilie du Châtelet va reconèixer les implicacions de l'experiment i va publicar una explicació.
Els primers coneixements d'aquestes idees poden ser atribuïts a Gaspard Coriolis qui en 1829 va publicar un article titulat Du Calcul de l'Effet des Machines esbossant les matemàtiques de l'energia cinètica. El terme energia cinètica es deu a William Thomson més conegut com a Lord Kelvin en 1849.
Hi ha diverses formes d'energia com l'energia química, la calor, la radiació electromagnètica, l'energia nuclear, les energies gravitacional, elèctrica, elàstica, etc. Totes elles poden ser agrupades en dos tipus: l'energia potencial i l'energia cinètica.
L'energia cinètica pot ser entesa millor amb exemples que demostren com aquesta es transforma d'altres tipus d'energia i a altres tipus d'energia. Per exemple un ciclista vol usar l'energia química per prendre que li va proporcionar el seu menjar per accelerar la seva bicicleta a una velocitat triada. La seva velocitat pot mantenir-se sense molta feina, excepte per la resistència aerodinàmica i la fricció mecànica. L'energia química és convertida en una energia de moviment, coneguda com a energia cinètica, però el procés no és completament eficient, ja que el ciclista també produeix calor.
L'energia cinètica en moviment de la bicicleta i el ciclista poden convertir-se en altres formes. Per exemple, el ciclista pot trobar una costa prou alta per pujar, així que ha de carregar la bicicleta fins al cim. L'energia cinètica fins ara usada s'haurà convertit en energia potencial gravitatòria que pot alliberar-se llançant-se costa avall per l'altre costat del turó. Alternativament el ciclista pot connectar una dinamo a una de les seves rodes i així generar energia elèctrica en el descens. La bicicleta podria estar viatjant més a poc a poc al final del turó perquè molta d'aquesta energia ha estat desviada a fer energia elèctrica. Una altra possibilitat podria ser que el ciclista apliqui els seus frens i en aquest cas l'energia cinètica s'estaria dissipant a través de la fricció en energia calòrica.
Com qualsevol magnitud física que sigui funció de la velocitat, l'energia cinètica d'un objecte no només depèn de la naturalesa interna d'aquest objecte, també depèn de la relació entre l'objecte i l'observador (en física un observador és formalment definit per una classe particular de sistema de coordenades anomenat sistema inercial de referència). Magnituds físiques com aquesta són cridades invariants.
El càlcul de l'energia cinètica es realitza de diferents formes segons s'usi la mecànica clàssica, la mecànica relativista o la mecànica quàntica. La manera correcta de calcular l'energia cinètica d'un sistema depèn de la seva mida, i la velocitat de les partícules que el formen. Així, si l'objecte es mou a una velocitat molt més baixa que la velocitat de la llum, la mecànica clàssica de Newton serà suficient per als càlculs; però si la velocitat és propera a la velocitat de la llum, la teoria de la relativitat comença a mostrar diferències significatives en el resultat i hauria de ser usada. Si la mida de l'objecte és més petit, és a dir, de nivell subatòmic, la mecànica quàntica és més apropiada.<ref>{{Ref-web|url=https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9tica|títol=Wikipedia|consulta=|llengua=|editor=|data=}}</ref>
== Energia cinètica clàssica o Newtoniana ==
| |||