Kinetinė energija, pagal apibrėžimą, yra dydis, lygus pusei judančio kūno masės, padauginta iš šio kūno greičio kvadrato. Tai vienas svarbiausių šiuolaikinės mechanikos terminų. Trumpai tariant, tai yra judėjimo energija arba skirtumas tarp visos energijos ir likusios energijos. Tačiau šiuolaikiniame moksle jos esmė nėra iki galo išnagrinėta.
Kinetinė energija (iš gr. Kinema – judėjimas) kūno būsenoje
nejudrumas yra nulis. Dažnai ši vertė siejama ne tik su mase ir greičiu. Taigi, pagal vieną apibrėžimą, kinetinė energija yra darbas, atliktas tam tikru greičiu. Matuojama džauliais.
Sistemos kinetinė energija yra dydis, glaudžiai susijęs su kiekvieno jos taško greičiu.
Jis nagrinėjamas ir transliaciniame, ir sukamajame judesyje. Pirmasis atvejis jau buvo išsamiai paaiškintas aukščiau, tai yra pusė objekto masės, padaugintos iš jo greičio kvadrato. O kūno sukimosi kinetinė energija vaizduojama kaip kinetikos sumakiekvieno iš duoto kūno elementarių tūrių energijos. Arba kaip inercijos momento vertę, padaugintą iš kampinio greičio kvadrato, padalyto iš dviejų.
Tarkime, yra tam tikras standus kūnas, kuris juda aplink ašį
sutaisyta važiuojant pro jį. Šį objektą galima suskirstyti į mažus elementarius tūrius, kurių kiekvienas turi savo elementariąją masę. Aptariamas kūnas juda aplink fiksuotą ašį. Šiuo atveju kiekvienas elementarus tūris apibūdina atitinkamo spindulio apskritimą. Jų sukimosi kampinis greitis yra vienodas. Ir todėl tam tikro kūno kinetinė energija yra visų jo elementarių tūrių, judančių aplink ašį, kinetinių energijų suma. Supaprastinta šios formulės versija yra pusė kampinio greičio ir inercijos momento kvadrato sandaugos.
Kai kuriais atvejais kinetinė energija yra ir transliacijos, ir sukimosi energijos suma. Pavyzdžiui, cilindras, riedantis neslysdamas išilgai nuožulnios linijos. Judėdamas į priekį, jis atlieka judesį į priekį, tačiau taip pat juda aplink savo ašį.
Vienas iš sukimosi kinetinės energijos komponentų yra inercijos momentas, kuris buvo minėtas aukščiau. Tai priklauso nuo bendros kūno masės, taip pat nuo jos pasiskirstymo sukimosi ašies atžvilgiu. Kas tai? Tai yra judėjimo aplink ašį inercijos matas, kaip ir judesio judesyje inercijos matas yra masė. Tai labai svarbi vertybė. Kuo didesnis inercijos momentas, tuosunkiau perkelti kūną į sukimosi būseną. Kampinis greitis apibūdina greitį, kuriuo standus kūnas juda aplink savo ašį. Matavimo vienetas yra rad/s. Kampinis greitis yra sukimosi kampo ir laiko intervalo, per kurį šis kampas kerta besisukantį objektą, santykis.
Kinetinės energijos teorema gali būti suformuluota maždaug taip: tam tikram kūnui taikomos rezultatinės jėgos darbas yra tolygus šio kūno kinetinės energijos pokyčiui.
