|
kinetická energie je to pocovina
'''Kinetická energie''' (též '''pohybová energie''') je jeden z druhů [[Mechanická energie|mechanické energie]], kterou má [[Mechanický pohyb|pohybující]] se [[těleso]]. Velikost kinetické energie závisí na [[hmotnost]]i a [[Rychlost (mechanika)|rychlosti]] tělesa. Je-li těleso v klidu, má [[nula|nulovou]] kinetickou energii. Protože pohyb těles je [[Relativita pohybu|relativní]], záleží hodnota kinetické energie na tom, z jaké [[vztažná soustava|vztažné soustavy]] těleso pozorujeme.
== Značení ==
* Značka: běžně <math>E_k</math>, v [[teoretická mechanika|teoretické mechanice]] často <math>T</math>
* [[fyzikální jednotka|Jednotka]] [[soustava SI|SI]]: [[joule]], značka: J
* Další jednotky: viz [[Energie]]
== Příklad ==
Vykoná-li [[síla]] působící na těleso s kinetickou energií <math>E_{k1}</math> [[Práce (fyzika)|práci]] <math>W</math>, dojde ke změně kinetické energie na hodnotu <math>E_{k2}</math>, přičemž platí
: <math>\Delta E_k = E_{k2}-E_{k1} = W \,.</math>
Změna kinetické energie je rovna [[Práce (fyzika)|práci]], kterou vykoná [[výslednice sil|výslednice]] působících sil.
Pro elementární přírůstek lze psát
: <math>\mathrm{d}E_k = \mathrm{d}W \,</math>
[[Integrál|Integrací]] elementárních přírůstků lze pak získat celkovou hodnotu kinetické energie.
=== Newtonova mechanika ===
V rámci [[Newtonova mechanika|Newtonovy mechaniky]] je kinetická energie určena vztahem
: <math>E_k = \frac12 m \mathbf{v}^2</math>,
kde <math>m</math> je [[hmotnost]] tělesa, <math>\mathbf v</math> je [[Rychlost (mechanika)|rychlost]] tělesa. Místo rychlosti lze totéž vyjádřit pomocí [[hybnost]]i <math>\mathbf{p}=mv</math>.
: <math>E_k = {\mathbf{p}^2 \over 2m}</math>
Rychlost i hybnost jsou [[vektor]]y, proto by měly ve vztazích vystupovat jako vektory a nikoli [[skalár]]y. Zde však na jejich směru nezáleží – kinetická energie vyjde stejná, změní-li se směr pohybu a zachová-li se velikost rychlosti. Druhou [[mocnina|mocninu]] vektoru rychlosti či hybnosti ve vzorcích je třeba chápat jako [[skalární součin]] vektoru se sebou samým. Výsledkem této operace je „shodou okolností“ druhá mocnina velikosti vektoru.
=== Speciální teorie relativity ===
V rámci [[speciální teorie relativity]] lze získat přesnější vztah
: <math>E_k = mc^2 - m_0c^2 = \left({{1\over\sqrt{1 - v^2/c^2}} - 1}\right) m_0c^2 \,</math>,
kde ''m'' je [[hmotnost]] tělesa v pohybu, ''m<sub>0</sub>'' je [[klidová hmotnost]], ''v'' je [[Rychlost (mechanika)|rychlost]] tělesa a ''c'' je [[rychlost světla]]. První člen v závorce je tzv. [[Lorentzův faktor]].
Tento vzorec lze pomocí [[Taylorův rozvoj|Taylorova rozvoje]] přepsat do tvaru [[nekonečná řada|nekonečné řady]]
: <math>E_k = {1\over 2}m_0v^2 + {3\over 8}m_0v^2\left({v\over c}\right)^2 + {5\over 16}m_0v^2\left({v\over c}\right)^4 + \dots \,,</math>
z níž je vidět, že při rychlostech mnohem menších než ''c'' je významný jen první člen a platí newtonovský vzorec.
== Vlastnosti ==
* Kinetická energie nemůže být nikdy [[záporné číslo|záporná]].
* Kinetická energie nezávisí na směru pohybu, ale pouze na velikosti rychlosti.
* Kinetická energie je závislá na volbě [[vztažná soustava|vztažné soustavy]], protože na této volbě závisí také rychlost tělesa.
* Celková kinetická energie [[soustava hmotných bodů|soustavy hmotných bodů]] je dána [[součet|součtem]] kinetických energií jednotlivých [[hmotný bod|hmotných bodů]].
== Příklad ==
=== Přeměna energie polohové na pohybovou ===
*Polohová energie tělesa v gravitačním poli Země se může měnit na pohybovou energii a
obráceně – kyvadlo, padající jablko ze stromu, vyhozený kámen směrem vzhůru....
=== Přeměna energie pohybové na polohovou ===
*Polohová energie tělesa v gravitačním poli Země se může měnit na pohybovou energii a
obráceně- jako příklad můžeme uvést jedoucí výtah, který by postupně zastavoval.
== Související články ==
{{Wikislovník|energie}}
* [[Energie]]
* [[Potenciální energie]]
[[Kategorie:Dynamika]]
[[Kategorie:Druhy energie]]
[[ar:طاقة حركية]]
[[be:Кінетычная энергія]]
[[be-x-old:Кінэтычная энэргія]]
[[bg:Кинетична енергия]]
[[bs:Kinetička energija]]
[[ca:Energia cinètica]]
[[cy:Egni cinetig]]
[[da:Kinetisk energi]]
[[de:Kinetische Energie]]
[[el:Κινητική ενέργεια]]
[[en:Kinetic energy]]
[[eo:Kineta energio]]
[[es:Energía cinética]]
[[et:Kineetiline energia]]
[[eu:Energia zinetiko]]
[[fa:انرژی جنبشی]]
[[fi:Liike-energia]]
[[fr:Énergie cinétique]]
[[fy:Kinetyske energy]]
[[gl:Enerxía cinética]]
[[he:אנרגיה קינטית]]
[[hr:Kinetička energija]]
[[ht:Enèji sinetik]]
[[hu:Mozgási energia]]
[[id:Energi kinetis]]
[[io:Cinetik energio]]
[[is:Hreyfiorka]]
[[it:Energia cinetica]]
[[ja:運動エネルギー]]
[[ka:კინეტიკური ენერგია]]
[[kk:Кинетикалық энергия]]
[[ko:운동 에너지]]
[[la:Energia cinetica]]
[[lt:Kinetinė energija]]
[[lv:Kinētiskā enerģija]]
[[mk:Кинетичка енергија]]
[[ml:ഗതികോര്ജ്ജം]]
[[mr:गतिज ऊर्जा]]
[[ms:Tenaga kinetik]]
[[nl:Kinetische energie]]
[[nn:Kinetisk energi]]
[[no:Kinetisk energi]]
[[oc:Energia cinetica]]
[[pl:Energia kinetyczna]]
[[pt:Energia cinética]]
[[ro:Energie cinetică]]
[[ru:Кинетическая энергия]]
[[si:චාලක ශක්තිය]]
[[simple:Kinetic energy]]
[[sk:Kinetická energia]]
[[sl:Kinetična energija]]
[[sq:Energjia kinetike]]
[[sr:Кинетичка енергија]]
[[sv:Kinetisk energi]]
[[ta:இயக்க ஆற்றல்]]
[[th:พลังงานจลน์]]
[[tr:Kinetik enerji]]
[[uk:Кінетична енергія]]
[[ur:حرکی توانائی]]
[[vi:Động năng]]
[[wo:Kàttanug imbiku]]
[[zh:动能]]
[[zh-yue:動能]]
| 