Кінетична енергія
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Кінети́чна ене́ргія — це та частина енергії фізичної системи, яку вона має завдяки руху.
Кінетичну енергію заведено позначати буквами K або T.
Зміст |
[ред.] Формули обчислення кінетичної енергії в нерелятивісткій фізиці
У випадку частинки із масою m та швидкістю
кінетична енергія дається формулою
Кінетична енергія в системі багатьох часток є адитивною величиною, тобто
Наприклад, при обертанні твердого тіла з моментом інерції I із кутовою швидкістю
кінетична енергія визначається, як
В Лагранжевому формалізмі механіки кінетична енергія для частинки узагальненої координати q із масою m та узагальненою швидкістю
дається формулою
У квантовій механіці оператор кінетичної енергії частинки задається формулою
[ред.] Теорія відносності
Кінетична енергія залежить від системи відліку, оскільки від неї залежить швидкість. Справді, для спостерігача, що рухається паралельно з тілом, за яким ведеться спостереження, тіло здається непорушним, а, отже, не має кінетичної енергії. Для спостерігача в іншій системі відліку це тіло рухається, а, отже, небезпечне при зіткненні.
Зважаючи на те, що при швидкостях руху, близьких до швидкості світла у вакуумі, старий вигляд формули для кінетичної енергії не підходить, змінемо її. Кінетична енергія повинна бути визначена як різниця повних енергій рухомої й нерухомої частинок.
,
де m - маса частинки, c - швидкість світла у вакуумі.
[ред.] Зв'язок із температурою
У статистичній фізиці мірилом кінетичної енергії системи багатьох часток є температура. У класичній рівноважній системі з температурою T згідно із законом рівномірного розподілу на кожен ступінь свободи в середньому припадає енергія kBT / 2, де kB — стала Больцмана. Тож кожен атом рівноважної системи в середньому має кінетичну енергію 3kBT / 2.
[ред.] Дивіться також
[ред.] Джерела
- А. М. Федорченко. Теоретична механіка (1975), Київ: Вища школа., 516 с.






