L'énergie cinétique est, selon la définition, une quantité égale à la moitié de la masse d'un corps en mouvement, multipliée par le carré de la vitesse de ce corps. C'est l'un des termes les plus importants de la mécanique moderne. En bref, c'est l'énergie du mouvement, ou la différence entre l'énergie totale et l'énergie de repos. Pourtant, son essence n'est pas pleinement prise en compte dans la science moderne.
Énergie cinétique (de Gr. Kinema - mouvement) d'un corps dans l'état de
l'immobilité est nulle. Souvent, cette valeur est associée non seulement à la masse et à la vitesse. Ainsi, selon une définition, l'énergie cinétique est le travail effectué à une certaine vitesse. Mesuré en joules.
L'énergie cinétique d'un système est une quantité étroitement liée à la vitesse de chacun de ses points.
Il est considéré à la fois en translation et en rotation. Le premier cas a déjà été expliqué en détail ci-dessus, c'est la moitié de la masse d'un objet multipliée par sa vitesse au carré. Et l'énergie cinétique de rotation du corps est représentée comme la somme de l'énergie cinétiqueénergies de chacun des volumes élémentaires du corps donné. Ou comme la valeur du moment d'inertie multipliée par le carré de la vitesse angulaire divisée par deux.
Disons qu'il y a un corps rigide qui se déplace autour d'un axe
fixe le traversant. Cet objet peut être divisé en petits volumes élémentaires, chacun ayant sa propre masse élémentaire. Le corps en question se déplace autour d'un axe fixe. Dans ce cas, chacun des volumes élémentaires décrit un cercle de rayon correspondant. La vitesse angulaire de leur rotation est la même. Et donc l'énergie cinétique d'un corps donné est la somme des énergies cinétiques de tous ses volumes élémentaires se déplaçant autour de l'axe. Une version simplifiée de cette formule est la moitié du produit du carré de la vitesse angulaire et du moment d'inertie.
Dans certains cas, l'énergie cinétique est la somme des énergies de translation et de rotation. Par exemple, un cylindre roulant sans glisser le long d'une ligne inclinée. En avançant, il effectue un mouvement vers l'avant, mais il se déplace également autour de son axe.
L'une des composantes de l'énergie cinétique de rotation est le moment d'inertie, qui a été mentionné ci-dessus. Elle dépend de la masse corporelle totale, ainsi que de sa répartition par rapport à l'axe de rotation. Qu'est-ce que c'est? Il s'agit d'une mesure de l'inertie du mouvement autour d'un axe, tout comme dans le mouvement de translation, la mesure de l'inertie est la masse. C'est une valeur très importante. Plus le moment d'inertie est grand, plusil est plus difficile de mettre le corps en état de rotation. La vitesse angulaire caractérise la vitesse à laquelle un corps rigide se déplace autour de son axe. L'unité de mesure est le rad/s. La vitesse angulaire est le rapport de l'angle de rotation à l'intervalle de temps pendant lequel cet angle passe devant un objet en rotation.
Le théorème de l'énergie cinétique peut être formulé comme suit: le travail de la force résultante appliquée à un certain corps équivaut à une modification de l'énergie cinétique de ce corps.
