动能定义

当对物体做功时，能量会传递到物体，并且物体以恒定的速度运动。传递到物体的能量称为动能。要加速任何物体，我们必须对物体施加力。通过施加力，我们可以做任何类型的功。在本文中，我们将讨论动能及其类型。

什么是动能？

物体的动能被定义为它由于运动而拥有的能量。如果我们想移动任何物体，我们需要对物体施加力。当对物体做功时，能量以恒定的速度传递到物体。传递到物体的能量称为动能。它取决于物体的质量和速度。

动能也可能在物体之间传递并转化为其他类型的能量。

动能单位

动能的SI单位是焦耳 (Joule)，等于1 kg.m².s^-2，而CGS单位是尔格 (erg)。

动能公式

计算动能的基本公式是

KE = ½ mv²

在此公式中，KE 代表动能，m 代表物体的质量，v 代表物体的速度。

如何计算动能？

可以通过计算力 (F)所做的功 (W)的简单方法来计算动能方程。如果物体质量 (m)在表面上以距离 (d)移动，并且施加的力平行于表面，则所做的功将是

W = F.d = m.a.d

该方程中的加速度可以用初速度 (vi)、末速度 (vf)和距离 d 来代替。可以从运动的动能方程中获得。

W = m.a.d

= m.d.(v²_f-v²_i/2d)

= m.(v²_f-v²_i/2d)

= ½.m.v²_f - ½.m.v²_i

简化方程后，我们将得到

K.E = ½mv²

我们也可以说施加在物体上的总功等于动能的变化。方程可以写成如下：

W_net=ΔK

这个方程也称为功-能定理。

动能的类型

动能有几种类型，例如辐射能、热能、电能、机械能和声能。

辐射能

它被定义为可以穿过空间的电磁波或光能。它也称为电磁能。

以下是动能的各种例子：

• X射线
• 紫外线
• 伽马射线
• 微波
• 红外辐射
• 无线电波。

热能

热能被定义为物体由于原子和分子的运动而产生的内部能量。物体的热能取决于原子和分子的动能。它也称为热能。

以下是热能的各种例子：

• 加热的游泳池
• 温泉

电能

旅行电子的能量称为电能。所有物体都由称为原子的微小粒子构成。原子由中子、质子和电子等其他小粒子构成。原子中的电子不断围绕原子核运动。电能来源于自由电子的正负电荷。

以下是电能的各种例子：

• 电灯泡
• 闪电
• 电池

机械能

它被定义为动能和势能的总和。这种能量既不能被产生也不能被毁灭，但可以从一种形式转化为另一种形式。

以下是机械能的各种例子：

• 行驶的汽车
• 卫星绕地球轨道运行

声能

声能是由物体或声源振动产生的能量。这种能量可以穿过任何介质，将能量从一个粒子传递到另一个粒子。

以下是声能的各种例子：

• 喇叭
• 警报
• 鼓
• 鞭炮
• 音叉