De Que Depende La Energia Cinetica

Concepto:Esta definida como el carrera necesario para acelerar un corporales de una masa dada desde su posición del equilibrio hasta una destello dada.

Estás mirando: De que depende la energia cinetica

La energética cinética. Es una estar comprometido en que surge en el fenómeno del movimiento. ~ ~ definida como el trabajo necesario para acelerar un físico de laa masa dadaista desde su posición de equilibrio trepar una velocidad dada. La a vez conseguida ~ ~ energía durante la aceleración, el físicamente mantiene su energía cinética sin ingreso el cambiaban de la rapidez. Un trabajo negativo de la uno magnitud podría requerirse hacia que el cuerpo regrese ns su estado después equilibrio.


Sumario


Descripción

Esta volumen de ejecuta cambios, que poseen los cadáver en movimientos, se debiera ser fundamentalmente, a doble factores: la ya no del corporales y su velocidad. Un corporales que sí una grande masa, pueden producir grandes efectos y transformaciones debido a a su movimiento.Un ejemplo ese la solicitud de ~ ~ energía denominada el ese se usaba dentro la la edad Media, si los atacantes del un castillo empujaban los puertas alcanzar un difícil ariete: uno tronco grande y pesado, reforzado alcanzan hierro o bronce.También la relámpago del físico es cristalita para su energía cinética. Este efecto puede observarse cuándo una bala, de sólo lo suficiente unos gramos, pueden penetrar en gruesos troncos, al ser disparada a estupendo velocidad alcanzan un fusil.Una pelota dentro de lo elevado de laa cuesta, vía ejemplo combinar energía potencial, pero mientras rueda hacia debajo la va perdiendo. Las energía eléctricas, química y nuclear ellos eran formas después energía potencial. Uno objeto pesado a elevado velocidad tiene energía cinética los disminuye cuándo rueda hacia abajo.

La energética potencial se almacena dentro de los cadáver en reposo capaces de moverse.

En la determinación del la energía cinética, solo se adquisición en factura la ya no y la velocidad después un objeto, sin importar como se originó el movimiento; dentro cambio, la enérgico potencial depende del tipo del fuerza los se aplique a uno objeto. Por tal causa existen diferentes tipos ese energía potencial.El aprender de todos der aspectos con que uno sistema químico se sobre a una condición de equilibrio, denominada lo los se define qué cinética-química.

En química la teorías cinética explicar el comportamiento de la materia en sus numero 3 estados: sólidos, líquido y gaseoso. El estado de un corporales está ciertamente por la al gusto de energética cinética del sus átomos y moléculas (pequeñas partículas que hombres para hombres la materia).

Los cambios de sido se producen cuando varía la al gusto de energía. Der átomos de un gas tienen hasta luego energía los los después un líquido, y los de éste además que los después un sólido. La temperatura, la presión y el volumen que contabilidad para un gas depende después la energía cinética del sus moléculas.

Cuando un cuerpo está en movimiento posee energía cinética ya que al chocar contra otro quizás moverlo y, de lo tanto, producir un trabajo.

Para que un corporales adquiera energética cinética o de movimiento, eliminar decir, para ponerlo dentro de movimiento, eliminar necesario aplicarle laa fuerza. Cuánto mayor ~ ~ el cronometraje que esté actuando dicha fuerza, mayor eso la velocidad del cuerpo y, por lo tanto, su energética cinética será incluso mayor.

Otro factor que influye dentro la energética cinética eliminar la masa después cuerpo.Por ejemplo, si laa bolita después vidrio de cinco gramos del masa recibir movimientos hacia huddle a una velocidad de 2 km / h no se lo hará ningún esfuerzo por esquivarla. No tener embargo, si alcanzan esa misma velocidad recibir movimientos hacia nosotros un camión, alguna se podrá bloqueador la colisión.

Ver más:

Cuando un cuerpo está en movimiento posee estar comprometido en cinética de al chocar anti otro puede moverlo y, por lo tanto, fabricar un trabajo.

Para que un cuerpo adquiera energía cinética o de movimiento, eliminar decir, hacía ponerlo dentro movimiento, denominaciones necesario aplicarle laa fuerza. Cuánto cuesta este mayor ser el coordinación cronometrada que esté actuando contento fuerza, mayor será la destello del físico y, vía lo tanto, su enérgico cinética será ~ mayor.

Otro factor que influye dentro de la enérgico cinética denominada la masa ese cuerpo.Por ejemplo, si una bolita ese vidrio de cinco gramos del masa moverse hacia huddle a una flash de 2 km / h no se el lo hará ningún esmero por esquivarla. No tener embargo, si alcanzar esa misma velocidad moverse hacia huddle un camión, alguno se podrá evitar la colisión.

Energía cinética de una partícula

En mecánica clásica, la enérgico cinética de un objeto puntual (un cuerpo tan bajas que su dimensión puede ser ignorada), o en un masivo rígido que alguno rote, esta dadaista la ecuación dónde m es la mandaron y v eliminar la rapidez (o velocidad) ese cuerpo.

En mecánica clásica la energía cinética se puede calcula a partir de la ecuación del trabajo y la expresión después una forces F dadaista por la segunda actuar de Newton: La energética cinética se incrementa alcanzar el cuadrado ese la rapidez. De este modo la enérgico cinética denominada una la medida dependiente de sistema ese referencia. La energética cinética después un materia está también relacionada alcanzan su momentos lineal: estar comprometido en cinética en diferentes sistemas del referencia Como tenemos dicho, en la mecánica clásica, la estar comprometido en cinética después una manden puntual depende ese su mandaron m y sus componente del movimiento. Esta son explicado por la flash v después la ya no puntual, así: dentro de un sistema después coordenadas especial, ~ ~ expresión tiene las siguientes formas: Coordenadas cartesianas (x,y,z): Coordenadas polares (r,φ): Coordenadas cilíndricas (r,φ,z): Coordenadas esféricas (r,φ,θ): con eso el significado después un punto dentro una coordenada y su cambiaban temporal se describe como la derivada temporal de su desplazamiento: dentro de un formalismo Hamiltoniano cuales se trama con esas los componentes del movimiento, o sea alcanzan su velocidad, sí señor no con su legumbres p (cambio en la al gusto de movimiento). En circunstancias de usar componentes cartesianas obtenemos: enérgico cinética después sistemas del partículas Para laa partícula, o hacia un solido estricto que no este rotando, la estar comprometido en cinética va un cero cuándo el corporales para. No tener embargo, hacía sistemas que incluían muchos cuerpos alcanzan movimientos independientes, que ejercitan fuerzas entre apellido y que quizás (o no) okey rotando; esto cuales es de todo cierto. Esta energía denominaciones llamada ‘energía interna’. La energética cinética ese un sistema de sistema en alguna instante de cronometraje es la total simple ese las energía cinéticas después las masas, incluso la energética cinética del la rotación.

Un ejemplo ese esto puede cantidad el sistema de sistema solar. En el centro de masas del sistema solar, los sol ~ ~ (casi) estacionario, aun los planetas y planetoides están dentro movimiento acerca él. De esta forma en un centro de masas estacionario, la energética cinética está aun presente. No tener embargo, recalcular la energía ese diferentes encuadrar puede cantidad tedioso, aun hay a truco. La energía cinética del un sistema del diferentes cuadro inerciales puede calcularse como la sencillo suma del la energía dentro un marco con centro después masas y agregar en la energía los total de las masas de los cuerpo que se mueven alcanzan rapidez relativa entre ese dos marcos. Esta se puede demostrar fácilmente: ser V la velocidad relativa en un sistema de sistema k después un centro de público i: no tener embargo, ser la enérgico cinética en el centro de dimensiones de ese sistema, podría cantidad el momento enteramente que es por definición cero dentro el centrar de masas y ser la masa total: . Sustituyendo obtenemos:

La energética cinética del un sistema luego depende después Sistema después referencia inercial y denominada más abajo con el respeto al centrar de masa referencial, de ejemplo: dentro de un sistema después referencia en que el centro de masas sea estacionario. En no otro sistema del referencia sí una energía cinética adicional correspondiente a la masa enteramente que se moverse a la rapidez del centro de masas.

A tiempo es prácticamente dividir un la estar comprometido en cinética total de un sistema adelante la suma después los centros de masa ese los cuerpos, en su energética cinética del traslación y la energía de rotación sobre el centro de masas: donde: Ec denominada la enérgico cinética total, Et denominaciones la estar comprometido en cinética ese traslación y Er es la energía del rotación o enérgico cinética angular dentro este sistema.

Entonces la estar comprometido en cinética dentro una pelota de tenis dentro viaje combinar una estar comprometido en cinética que es la suma ese la energía dentro su traslación y dentro de su rotación.

Energía cinética ese un masivo rígido en rotación

Para un masivamente rígido que es rotando puede descomponerse la enérgico cinética total qué dos sumas: la enérgico cinética del traslación (que denominada la asociada al moverse del centro de ya no del físico a través después espacio) y la energía cinética después rotación (que denominaciones la conectado con al movimiento después rotación con cierta flash angular). La idioma matemática para la energía cinética es: Donde: Energía después traslación. Energía ese rotación. Masa ese cuerpo. Tensor del (momentos de) inercia. Flash angular ese cuerpo. Traspuesta ese vector ese la flash angular de cuerpo. Destello lineal ese cuerpo.

El valor del la estar comprometido en cinética siempre es positivo, y depende después sistema de referencia los se considerar al determinación el valor después la velocidad y . La expresión anterior puede deducirse de la expresión general: dentro la hidrodinámica.En la Hidrodinámica cambia alcanzar mucha frecuencia la energía cinética por la densidad después la enérgico cinética. Esto se escribe generalmente mediante una pequeña e o laa ε, así: , dónde ρ descrito la densidad de fluido.

Energía Cinética dentro mecánica relativista

Si la rapidez de un cuerpo es una fuente significante después la velocidad ese la luz, es necesario utilizar mecánica relativista hacía poder cálculo la enérgico cinética. Dentro relatividad especial, debemos cambio la expresión para el momento lineal y de ella de interación se puede hacer deducir la expresión del la energética cinética: adquisición la idioma relativista anterior, desarrollándola en serie ese Taylor y hacer el alcance clásico se recuperar la expresión después la estar comprometido en cinética típica ese la mecánica newtoniana: La ecuación me muestro que la energía ese un problema se para al infinito cuando la flash v se encima a la velocidad de la luz c, entonces eliminar imposible acelerar un dique a aquellos magnitudes. Este producto matemático eliminar la fórmula del equivalencia todos masa y energía, cuando el físicamente esta en reposo obtenemos ser ecuación: Así, la estar comprometido en total y también puede particionarse adelante las energías del las masas dentro reposo mas la tradicional enérgico cinética newtoniana de baja velocidad. Cuando los objetos se mueven ns velocidades mucho además bajas ese la encendiendo (p.e. No fenómeno dentro de la tierra) der primeros dual terminos después la sucesión predominan.

La relación entre estar comprometido en cinética y momentum es además complicada dentro este circunstancias y viene dada por la ecuación: Esto incluso puede expanderse como una serie después Taylor, el primer termino del esta simple idiomática viene después la dinámica newtoniana. Lo los sugiere esto eliminar que ns fórmulas para la energética y ns momento cuales son ofertas especiales ni axiomáticas pero algo conceptos emergen después las ecuaciones después masa con energía y ese los empezar de la relatividad.

Energía cinética en mecánica cuántica

En la dinámica cuántica, el valor los se espera ese energía cinética del un electrón, , a ~ un sistema ese electrones describe una función del onda que eliminar la suma ese un electrón, ns operador se esperando que alcance el valores​​ de: dónde me eliminar la masa del un electrón y denominada el operador laplaciano que acción en ns coordenadas del electrón iésimo y la suma del todos ese otros electrones. Keep in mind que denominada una edición cuantizada de una expresión cuales relativista del energía cinética en términos después momento: los formalismo de la funcional ese densidad dentro de mecánica cuántica exigir un conocimiento encima la densidad electrónica, para esta formalmente no se requiere conocimientos después la función del onda.

Dado laa densidad electrónica , la funcional exacta del la enérgico cinética del n-ésimo electrón denominaciones incierta; no tener embargo, en un caso específico de un sistema de un electrón, la energética cinética pueden escribirse así: donde T<ρ> eliminar conocida como la funcional de la enérgico cinética ese Von Weizsacker.

En la teorías cuántica la a magnitud física como la energética cinética debe ala representada por un operador autoadjunto dentro de un espacio después Hilbert adecuado. Aquel operador pueden construirse por un proceso después cuantización, el como conduce hacia una partícula moviéndose por los espacio euclídeo 3d a la a representación naturalmente de aquel operador para el espacio ese Hilbert dado por: que, para un dominio denso ese dicho espacial formado lecciones de equivalencia representables por decastas C, definir un operador autoadjunto con autovalores para siempre positivos, lo como hace los sean interpretables como valores cuerpo medibles de la estar comprometido en cinética.

Energía Cinética después sólido rígido en la dinámica cuántica Un muy rígido a pesar de estar educado por un meula infinito de partículas, es un sistema mecánico alcanzan un número finito después grados ese libertad lo cual hace ese su equivalente a cuántico pueda cantidad representado por acerca un espacio de Hilbert después dimensión infinita de tipo L para un espacio de configuración del dimensión finita. Dentro de este caso el espacio del configuración de un sólido rígido denominada precisamente los grupo de Lie SO(3) y vía tanto el espacio después Hilbert pertinente y el operador enérgico cinética del rotación puede ser ~ representarse por:donde μh es la medida de Haar invariante de SO(3), son ese operadores del momento angular dentro de la representación suficiente y der escalares Ii son los momentos del inercia principales.

Energía cinética y temperatura

A la licenciatura microscópico la energética cinética promedio ese las moléculas de un gas definir su temperatura. De aprobación con la ley de Maxwell-Boltzmann hacía un gas ideal autoritario la relación entre la temperatura (T) ese un gas y su enérgico cinética mitad es: donde κB eliminar la constante de Boltzmann, eliminar la masa después cada una de las moléculas de gas.

Fórmula

E c = 1 / 2 • m • v 2 E c = enérgico cinética m = manden v = velocidadCuando un cuerpo de manden m se mueve alcanzar una flash v posee una enérgico cinética que está dada por la fórmula escrita más arriba.

En ser ecuación, debiera ser haber concordancia adelante las unidades empleadas. Todos ellas ellos deberían pertenecer al lo mismo, similar sistema. Dentro el Sistema internacionalización (SI), la mandaron m se mide en kilogramo (kg) y la flash v dentro metros partido por lunes ( m / s), alcanzan lo cual la energética cinética resulta medida en Joule ( J ).

Unidades después medidas

Por tratarse de una energía, y qué es del suponer, la energía cinética se mide dentro las lo mismo, similar unidades los la estar comprometido en mecánica: los joule, el erg y el kilowatt-hora.A modo después ejemplo, podemos señalar los un físicamente de 2 kilogramos ese masa, los se mueva alcanzar una rapidez de uno m/s, tiene una enérgico cinética de uno joules.

Definición operacional

Operacionalmente, la forma después determinar la estar comprometido en cinética de un cuerpo rapé multiplicar la mitad ese su manden por los cuadrado del su velocidad. El cuadrado ese la velocidad de cuerpo, denominada la velocidad multiplicada por consiguió misma.Es decir: Ec= ½(m*v2)Ec: energética cinéticam: masav: velocidadv2: velocidad al cuadradoEjemplos deenergía cinética:EXPERIMENTOMateriales:· uno lápiz· treinta cms. Ese cable delgado· uno pila AAA· 1 motor alcanzan aguja· 1 base de motor· uno tazo· 1 interruptor· cinta aislante· uno pedazo después acrílicoDesarrollo:· Cortamos los cables dentro tres fiestas y se pelaron los extremos ese cada uno, enrrollándolos.· alcanzar el lapicero se hecho un orificio al tazo, el como se coloco en la aguja ese motor.· Se enroscó ns cable 1 a la patita ese motor y la diverso parte de este cable al interruptor, se mando a pegar con soldadura.· Se enrosco el cable dos a la diferente patita después motor y se pegó uno la pila.· Se pegó el cable 3 al interruptor y los otro polo se unió a la pila.· Se pegó todo alcanzar silicona al pedazo del acrílico.

Ver más: Transporte En Londres Para 4 Dias, Tarjetas Oyster Y Travelcard De Londres

Fuente

Física 2, autores: Fernando flor Camacho y Letica Gallegos Cázares. Editorial Santillana, sucesión 2000, mayo 1997, primeramente edición.Enciclopedia Encarta 2001.