Kinetická energie: Porovnání verzí
Bez shrnutí editace |
Bez shrnutí editace |
||
| Řádek 12: | Řádek 12: | ||
}} | }} | ||
'''Pohybová energie''', odborně '''kinetická energie''' (z řeckého ''kinésis'' – pohyb), je druh [[mechanická energie|mechanické energie]], kterou má [[hmota|hmotný]] objekt (těleso) v důsledku svého [[pohyb (fyzika)|pohybu]]. [1] Je definována jako množství [[práce (fyzika)|práce]], které je potřeba vykonat, aby těleso o dané hmotnosti zrychlilo z klidu na určitou rychlost. [2] Její velikost je přímo úměrná [[hmotnost|hmotnosti]] tělesa a druhé mocnině jeho [[rychlost|rychlosti]]. Pokud je těleso v klidu, jeho pohybová energie je | '''Pohybová energie''', odborně '''kinetická energie''' (z řeckého ''kinésis'' – pohyb), je druh [[mechanická energie|mechanické energie]], kterou má [[hmota|hmotný]] objekt (těleso) v důsledku svého [[pohyb (fyzika)|pohybu]]. [1] Je definována jako množství [[práce (fyzika)|práce]], které je potřeba vykonat, aby těleso o dané hmotnosti zrychlilo z klidu na určitou rychlost. [2] Její velikost je přímo úměrná [[hmotnost|hmotnosti]] tělesa a druhé mocnině jeho [[rychlost|rychlosti]]. Pokud je těleso v klidu, je jeho pohybová energie nulová. Protože pohyb je vždy relativní, závisí hodnota kinetické energie na volbě [[vztažná soustava|vztažné soustavy]]. [3] Například cestující sedící ve vlaku má nulovou kinetickou energii vůči vlaku, ale vysokou kinetickou energii vůči zemi. | ||
== 📜 Historie konceptu == | == 📜 Historie konceptu == | ||
Pojem energie a její souvislost s pohybem se vyvíjely po několik staletí ve vědeckých debatách o "síle pohybu". Německý učenec [[Gottfried Wilhelm Leibniz]] v letech 1676–1689 navrhl koncept nazývaný ''vis viva'' (živá síla), který definoval jako součin [[hmotnost|hmotnosti]] tělesa a druhé mocniny jeho [[rychlost|rychlosti]] (<math>mv^2</math>). [4] Leibniz tvrdil, že tato "živá síla" se v mnoha mechanických systémech zachovává. Jeho myšlenka stála v protikladu k teorii [[Isaac Newton|Isaaca Newtona]], který definoval [[hybnost]] (<math>mv</math>) jako hlavní míru pohybu. [5] | |||
Debatu | Debatu zásadně posunula vpřed francouzská fyzička a matematička [[Émilie du Châtelet]]. Ve své knize ''Institutions de Physique'' (Základy fyziky) z roku 1740 na základě experimentů nizozemského fyzika [[Willem 's Gravesande|Willema 's Gravesanda]] s koulemi padajícími do měkkého jílu prokázala, že energie dopadajícího tělesa je skutečně úměrná druhé mocnině rychlosti, nikoli rychlosti samotné, čímž potvrdila Leibnizovu myšlenku. [6, 7] Její práce byla klíčová pro pochopení a přijetí principu zachování energie. | ||
Moderní termín ''kinetická energie'' a jeho dnešní definice s faktorem <math>\frac{1}{2}</math> (<math>\frac{1}{2}mv^2</math>) byly zavedeny až v polovině 19. století, kdy na práci svých předchůdců navázali vědci jako [[Gaspard-Gustave de Coriolis]] a [[William Thomson, 1. baron Kelvin|William Thomson (lord Kelvin)]]. [8] | Moderní termín ''kinetická energie'' a jeho dnešní definice s faktorem <math>\frac{1}{2}</math> (<math>\frac{1}{2}mv^2</math>) byly zavedeny až v polovině 19. století, kdy na práci svých předchůdců navázali vědci jako [[Gaspard-Gustave de Coriolis]] a [[William Thomson, 1. baron Kelvin|William Thomson (lord Kelvin)]]. [8] | ||
== ⚙️ Klasická mechanika | == ⚙️ Klasická mechanika == | ||
V rámci [[klasická mechanika|klasické (newtonovské) mechaniky]], která popisuje pohyb objektů při rychlostech mnohem menších, než je [[rychlost světla]], se pohybová energie (''E''<sub>k</sub>) vypočítá podle základního vzorce: [9] | |||
:'''<math>E_k = \frac{1}{2} m v^2</math>''' | :'''<math>E_k = \frac{1}{2} m v^2</math>''' | ||
Zatímco [[hmotnost]] ovlivňuje energii lineárně, '''[[rychlost]] ji ovlivňuje kvadraticky'''. To znamená, že zdvojnásobení rychlosti tělesa zvýší jeho pohybovou energii čtyřikrát, a ztrojnásobení rychlosti ji zvýší devětkrát. [10] To je důvod, proč mají vysoké rychlosti tak devastující následky například při automobilových nehodách. | |||
Z | === Odvození vzorce === | ||
Vzorec pro kinetickou energii lze přímo odvodit z definice [[práce (fyzika)|práce]] a [[druhý Newtonův pohybový zákon|druhého Newtonova zákona]]. Práce ''W'' vykonaná konstantní silou ''F'' na tělese po dráze ''s'' je <math>W = F \cdot s</math>. Z druhého Newtonova zákona víme, že <math>F = m \cdot a</math>. Pro rovnoměrně zrychlený pohyb z klidu platí, že <math>v^2 = 2as</math>, z čehož plyne <math>s = v^2 / 2a</math>. Dosazením do rovnice pro práci dostaneme: | |||
<math>W = (m \cdot a) \cdot (\frac{v^2}{2a}) = \frac{1}{2} m v^2</math> | |||
Tato vykonaná práce je rovna kinetické energii, kterou těleso získá. [11] | |||
=== | === Věta o kinetické energii === | ||
Zásadní souvislost | Zásadní souvislost popisuje '''věta o kinetické energii''', která říká, že celková práce vykonaná vnějšími silami na těleso se rovná změně jeho kinetické energie: [12] | ||
:'''<math>W_{celk} = \Delta E_k = E_{k2} - E_{k1} | :'''<math>W_{celk} = \Delta E_k = E_{k2} - E_{k1}</math>''' | ||
Pokud na těleso působíme silou ve směru jeho pohybu, konáme kladnou práci a jeho pohybová energie roste (zrychluje). Pokud působíme silou proti směru pohybu, konáme zápornou práci a energie klesá (zpomaluje). [13] | |||
=== Jednotky === | === Jednotky === | ||
Základní | Základní [[jednotka SI|jednotkou]] energie je '''[[Joule]]''' (J). V atomové a jaderné fyzice se používá '''[[elektronvolt]]''' (eV) a v energetice '''[[kilowatthodina]]''' (kWh). | ||
== 🌀 | == 🌀 Speciální případy a formy == | ||
=== Rotační kinetická energie === | === Rotační kinetická energie === | ||
Těleso, které se otáčí kolem osy, má navíc '''rotační kinetickou energii'''. [14] Její velikost závisí na [[moment setvačnosti|momentu setrvačnosti]] (<math>I</math>) a [[úhlová rychlost|úhlové rychlosti]] (<math>\omega</math>): [15] | |||
:'''<math>E_{rot} = \frac{1}{2} I \omega^2</math>''' | :'''<math>E_{rot} = \frac{1}{2} I \omega^2</math>''' | ||
Celková energie tělesa, které se posouvá i rotuje (např. kutálející se koule), je součtem posuvné a rotační energie. [16] | |||
=== Relativistická kinetická energie === | === Relativistická kinetická energie === | ||
Pro | Pro rychlosti blížící se rychlosti světla (<math>c</math>) je nutné použít vztahy [[speciální teorie relativity]]. Relativistická kinetická energie je definována jako rozdíl mezi celkovou relativistickou energií a [[klidová energie|klidovou energií]] (<math>E_0 = m_0 c^2</math>): [17] | ||
:'''<math>E_k = m_0 c^2 (\gamma - 1)</math>''' | :'''<math>E_k = m_0 c^2 (\gamma - 1)</math>''', kde '''<math>\gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - v^2/c^2}}</math>''' je [[Lorentzův faktor]]. | ||
Tento vztah ukazuje, že k dosažení rychlosti světla by bylo zapotřebí nekonečné množství energie. Pro nízké rychlosti vzorec přechází v klasický tvar <math>\frac{1}{2} m_0 v^2</math>. [18] | |||
=== Tepelná a zvuková energie === | === Tepelná a zvuková energie === | ||
[[Tepelná energie]] látky je součtem mikroskopických pohybových energií | [[Tepelná energie]] látky je součtem mikroskopických pohybových energií jejích neuspořádaně se pohybujících [[atom|atomů]] a [[molekula|molekul]]. [19] [[Zvuk]] se šíří prostředím právě přenosem pohybové energie mezi částicemi. [20] | ||
== 🌍 Praktické využití a příklady == | == 🌍 Praktické využití a příklady == | ||
=== Příklady z běžného života === | === Příklady z běžného života === | ||
* '''Jedoucí automobil:''' Osobní automobil o hmotnosti 1 500 kg jedoucí rychlostí 50 km/h (cca 13,9 m/s) má kinetickou energii přibližně 145 kJ. Při rychlosti 100 km/h je to už čtyřikrát více, tedy asi 580 kJ. [ | * '''Jedoucí automobil:''' Osobní automobil o hmotnosti 1 500 kg jedoucí rychlostí 50 km/h (cca 13,9 m/s) má kinetickou energii přibližně 145 000 J (145 kJ). Při rychlosti 100 km/h (cca 27,8 m/s) je to už čtyřikrát více, tedy asi 580 kJ. [21] | ||
* '''Letící dopravní letadlo:''' [[Airbus A380]] o hmotnosti 500 tun letící rychlostí 900 km/h (250 m/s) má kinetickou energii přibližně 15,6 GJ. To odpovídá energii výbuchu asi 3,7 tuny [[TNT]]. | * '''Letící dopravní letadlo:''' [[Airbus A380]] o hmotnosti 500 tun letící rychlostí 900 km/h (250 m/s) má obrovskou kinetickou energii přibližně 15,6 miliardy joulů (15,6 GJ). [22] To odpovídá energii výbuchu asi 3,7 tuny [[TNT]]. | ||
=== Technologické využití === | === Technologické využití === | ||
* '''[[Vodní elektrárna|Vodní]] a [[větrná elektrárna|větrné elektrárny]]:''' Využívají kinetickou energii proudící vody nebo vzduchu k roztáčení [[turbína|turbín]], které pomocí [[elektrický generátor|generátoru]] vyrábí [[elektrická energie|elektřinu]]. [ | * '''[[Vodní elektrárna|Vodní]] a [[větrná elektrárna|větrné elektrárny]]:''' Využívají kinetickou energii proudící vody nebo vzduchu k roztáčení [[turbína|turbín]], které pomocí [[elektrický generátor|generátoru]] vyrábí [[elektrická energie|elektřinu]]. [23] | ||
* '''[[Rekuperace kinetické energie|Rekuperace]]:''' [[Elektromobil]]y a [[hybridní automobil|hybridy]] při brzdění přeměňují část kinetické energie zpět na elektrickou a ukládají ji do [[akumulátor (energie)|baterie]]. [ | * '''[[Rekuperace kinetické energie|Rekuperace]]:''' [[Elektromobil]]y a [[hybridní automobil|hybridy]] při brzdění přeměňují část kinetické energie zpět na elektrickou a ukládají ji do [[akumulátor (energie)|baterie]]. [24] | ||
* '''[[Setrvačník]]:''' Mechanické zařízení, které uchovává rotační kinetickou energii a používá se ke stabilizaci otáček nebo jako krátkodobý zdroj energie. [ | * '''[[Setrvačník]]:''' Mechanické zařízení, které uchovává rotační kinetickou energii a používá se ke stabilizaci otáček nebo jako krátkodobý zdroj energie, například v systémech [[UPS]] nebo ve vozech [[Formule 1]]. [25] | ||
* '''Impaktní nástroje:''' [[Kladivo]] nebo [[beranidlo]] fungují na principu akumulace kinetické energie během nápřahu a jejího rychlého uvolnění při úderu. | |||
== 🔬 Pro laiky == | == 🔬 Pro laiky == | ||
| Řádek 85: | Řádek 76: | ||
* '''Malý a pomalý vs. velký a rychlý:''' Když do vás narazí malé dítě na odrážedle, moc se nestane. Když vás ale srazí dospělý cyklista jedoucí z kopce, následky budou mnohem horší, protože má obrovskou zásobu kinetické energie. | * '''Malý a pomalý vs. velký a rychlý:''' Když do vás narazí malé dítě na odrážedle, moc se nestane. Když vás ale srazí dospělý cyklista jedoucí z kopce, následky budou mnohem horší, protože má obrovskou zásobu kinetické energie. | ||
* '''Energie se neztrácí, jen mění:''' Když auto narazí do zdi, jeho pohybová energie se přemění na práci, která zdemoluje předek auta, a na velké množství tepla a zvuku. | * '''Energie se neztrácí, jen mění:''' Když auto narazí do zdi, jeho pohybová energie se přemění na práci, která zdemoluje předek auta, a na velké množství tepla a zvuku. | ||
* '''Rychlost je zrádná:''' Nejdůležitější je pamatovat, že vliv rychlosti je mnohem větší než vliv hmotnosti. Když jedete v autě dvakrát rychleji, auto má čtyřikrát více kinetické energie. Proto je nebezpečné jezdit rychle – brzdná dráha se prodlužuje a následky nehody jsou tragičtější. | * '''Rychlost je zrádná:''' Nejdůležitější je si pamatovat, že vliv rychlosti je mnohem větší než vliv hmotnosti. Když jedete v autě dvakrát rychleji, auto má čtyřikrát více kinetické energie. Proto je tak nebezpečné jezdit rychle – brzdná dráha se prodlužuje a následky nehody jsou mnohem tragičtější. | ||
== Zdroje == | == Zdroje == | ||
# [https://www.britannica.com/science/kinetic-energy Kinetic energy - Britannica] | # [https://www.britannica.com/science/kinetic-energy Kinetic energy - Britannica] | ||
# [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/ke.html Kinetic Energy - HyperPhysics] | # [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/ke.html Kinetic Energy - HyperPhysics] | ||
# [https:// | # [https://phys.libretexts.org/Bookshelves/University_Physics/Book%3A_University_Physics_(OpenStax)/07%3A_Work_and_Kinetic_Energy/7.02%3A_Kinetic_Energy 7.2: Kinetic Energy - Physics LibreTexts] | ||
# [https://plato.stanford.edu/entries/leibniz-physics/ Gottfried Wilhelm Leibniz: Physics - Stanford Encyclopedia of Philosophy] | |||
# [https://www.lindahall.org/about/news/scientist-of-the-day/gottfried-leibniz/ Gottfried Leibniz - Linda Hall Library] | # [https://www.lindahall.org/about/news/scientist-of-the-day/gottfried-leibniz/ Gottfried Leibniz - Linda Hall Library] | ||
# [https://plato.stanford.edu/entries/emilie-du-chatelet/ Émilie du Châtelet - Stanford Encyclopedia of Philosophy] | # [https://plato.stanford.edu/entries/emilie-du-chatelet/ Émilie du Châtelet - Stanford Encyclopedia of Philosophy] | ||
# [https://www.aps.org/publications/apsnews/200806/physicshistory.cfm June 1749: Emilie du Châtelet's Commentary on Newton's Principia - American Physical Society] | # [https://www.aps.org/publications/apsnews/200806/physicshistory.cfm June 1749: Emilie du Châtelet's Commentary on Newton's Principia - American Physical Society] | ||
# [https://www.etymonline.com/word/kinetic kinetic - Online Etymology Dictionary] | # [https://www.etymonline.com/word/kinetic kinetic - Online Etymology Dictionary] | ||
# [https://cs.wikipedia.org/wiki/Kinetick%C3%A1_energie Kinetická energie - Wikipedie] | # [https://cs.wikipedia.org/wiki/Kinetick%C3%A1_energie Kinetická energie - Wikipedie] | ||
# [https://energyeducation.ca/encyclopedia/Kinetic_energy Kinetic energy - Energy Education] | |||
# [https://www.nhtsa.gov/press-releases/new-data-shows-speeding-traffic-fatalities-continue-increase-us roadways New Data Shows Speeding, Traffic Fatalities Continue to Increase on U.S. Roadways - NHTSA] | # [https://www.nhtsa.gov/press-releases/new-data-shows-speeding-traffic-fatalities-continue-increase-us roadways New Data Shows Speeding, Traffic Fatalities Continue to Increase on U.S. Roadways - NHTSA] | ||
# [https://www.e-manuel.cz/fyzika/6-prace-vykon-energie/64-kineticka-energie-a-jeji-souvislost-s-praci.html Kinetická energie a její souvislost s prací - e-Manuel.cz] | |||
# [https://www.physicsclassroom.com/class/energy/Lesson-2/The-Work-Energy-Theorem The Work-Energy Theorem - The Physics Classroom] | # [https://www.physicsclassroom.com/class/energy/Lesson-2/The-Work-Energy-Theorem The Work-Energy Theorem - The Physics Classroom] | ||
# [https://energyeducation.ca/encyclopedia/Law_of_conservation_of_energy Law of conservation of energy - Energy Education] | # [https://energyeducation.ca/encyclopedia/Law_of_conservation_of_energy Law of conservation of energy - Energy Education] | ||
# [https://www. | # [https://www.britannica.com/science/conservation-of-energy/Kinetic-energy-of-rotation Kinetic energy of rotation - Britannica] | ||
# [https://energyeducation.ca/encyclopedia/Rotational_kinetic_energy Rotational kinetic energy - Energy Education] | # [https://energyeducation.ca/encyclopedia/Rotational_kinetic_energy Rotational kinetic energy - Energy Education] | ||
# [https://openstax.org/books/university-physics-volume-1/pages/10-4-moment-of-inertia-and-rotational-kinetic-energy Moment of Inertia and Rotational Kinetic Energy - OpenStax] | # [https://openstax.org/books/university-physics-volume-1/pages/10-4-moment-of-inertia-and-rotational-kinetic-energy Moment of Inertia and Rotational Kinetic Energy - OpenStax] | ||
# [https://www.einstein-online.info/en/spotlight/relativistic_energy/ Relativistic Energy - Einstein Online] | # [https://www.einstein-online.info/en/spotlight/relativistic_energy/ Relativistic Energy - Einstein Online] | ||
Aktuální verze z 31. 10. 2025, 05:58
Obsah boxu
Šablona:Infobox Fyzikální veličina
Pohybová energie, odborně kinetická energie (z řeckého kinésis – pohyb), je druh mechanické energie, kterou má hmotný objekt (těleso) v důsledku svého pohybu. [1] Je definována jako množství práce, které je potřeba vykonat, aby těleso o dané hmotnosti zrychlilo z klidu na určitou rychlost. [2] Její velikost je přímo úměrná hmotnosti tělesa a druhé mocnině jeho rychlosti. Pokud je těleso v klidu, je jeho pohybová energie nulová. Protože pohyb je vždy relativní, závisí hodnota kinetické energie na volbě vztažné soustavy. [3] Například cestující sedící ve vlaku má nulovou kinetickou energii vůči vlaku, ale vysokou kinetickou energii vůči zemi.
📜 Historie konceptu
Pojem energie a její souvislost s pohybem se vyvíjely po několik staletí ve vědeckých debatách o "síle pohybu". Německý učenec Gottfried Wilhelm Leibniz v letech 1676–1689 navrhl koncept nazývaný vis viva (živá síla), který definoval jako součin hmotnosti tělesa a druhé mocniny jeho rychlosti (). [4] Leibniz tvrdil, že tato "živá síla" se v mnoha mechanických systémech zachovává. Jeho myšlenka stála v protikladu k teorii Isaaca Newtona, který definoval hybnost () jako hlavní míru pohybu. [5]
Debatu zásadně posunula vpřed francouzská fyzička a matematička Émilie du Châtelet. Ve své knize Institutions de Physique (Základy fyziky) z roku 1740 na základě experimentů nizozemského fyzika Willema 's Gravesanda s koulemi padajícími do měkkého jílu prokázala, že energie dopadajícího tělesa je skutečně úměrná druhé mocnině rychlosti, nikoli rychlosti samotné, čímž potvrdila Leibnizovu myšlenku. [6, 7] Její práce byla klíčová pro pochopení a přijetí principu zachování energie.
Moderní termín kinetická energie a jeho dnešní definice s faktorem () byly zavedeny až v polovině 19. století, kdy na práci svých předchůdců navázali vědci jako Gaspard-Gustave de Coriolis a William Thomson (lord Kelvin). [8]
⚙️ Klasická mechanika
V rámci klasické (newtonovské) mechaniky, která popisuje pohyb objektů při rychlostech mnohem menších, než je rychlost světla, se pohybová energie (Ek) vypočítá podle základního vzorce: [9]
Zatímco hmotnost ovlivňuje energii lineárně, rychlost ji ovlivňuje kvadraticky. To znamená, že zdvojnásobení rychlosti tělesa zvýší jeho pohybovou energii čtyřikrát, a ztrojnásobení rychlosti ji zvýší devětkrát. [10] To je důvod, proč mají vysoké rychlosti tak devastující následky například při automobilových nehodách.
Odvození vzorce
Vzorec pro kinetickou energii lze přímo odvodit z definice práce a druhého Newtonova zákona. Práce W vykonaná konstantní silou F na tělese po dráze s je . Z druhého Newtonova zákona víme, že . Pro rovnoměrně zrychlený pohyb z klidu platí, že , z čehož plyne . Dosazením do rovnice pro práci dostaneme: Tato vykonaná práce je rovna kinetické energii, kterou těleso získá. [11]
Věta o kinetické energii
Zásadní souvislost popisuje věta o kinetické energii, která říká, že celková práce vykonaná vnějšími silami na těleso se rovná změně jeho kinetické energie: [12]
Pokud na těleso působíme silou ve směru jeho pohybu, konáme kladnou práci a jeho pohybová energie roste (zrychluje). Pokud působíme silou proti směru pohybu, konáme zápornou práci a energie klesá (zpomaluje). [13]
Jednotky
Základní jednotkou energie je Joule (J). V atomové a jaderné fyzice se používá elektronvolt (eV) a v energetice kilowatthodina (kWh).
🌀 Speciální případy a formy
Rotační kinetická energie
Těleso, které se otáčí kolem osy, má navíc rotační kinetickou energii. [14] Její velikost závisí na momentu setrvačnosti () a úhlové rychlosti (): [15]
Celková energie tělesa, které se posouvá i rotuje (např. kutálející se koule), je součtem posuvné a rotační energie. [16]
Relativistická kinetická energie
Pro rychlosti blížící se rychlosti světla () je nutné použít vztahy speciální teorie relativity. Relativistická kinetická energie je definována jako rozdíl mezi celkovou relativistickou energií a klidovou energií (): [17]
- , kde je Lorentzův faktor.
Tento vztah ukazuje, že k dosažení rychlosti světla by bylo zapotřebí nekonečné množství energie. Pro nízké rychlosti vzorec přechází v klasický tvar . [18]
Tepelná a zvuková energie
Tepelná energie látky je součtem mikroskopických pohybových energií jejích neuspořádaně se pohybujících atomů a molekul. [19] Zvuk se šíří prostředím právě přenosem pohybové energie mezi částicemi. [20]
🌍 Praktické využití a příklady
Příklady z běžného života
- Jedoucí automobil: Osobní automobil o hmotnosti 1 500 kg jedoucí rychlostí 50 km/h (cca 13,9 m/s) má kinetickou energii přibližně 145 000 J (145 kJ). Při rychlosti 100 km/h (cca 27,8 m/s) je to už čtyřikrát více, tedy asi 580 kJ. [21]
- Letící dopravní letadlo: Airbus A380 o hmotnosti 500 tun letící rychlostí 900 km/h (250 m/s) má obrovskou kinetickou energii přibližně 15,6 miliardy joulů (15,6 GJ). [22] To odpovídá energii výbuchu asi 3,7 tuny TNT.
Technologické využití
- Vodní a větrné elektrárny: Využívají kinetickou energii proudící vody nebo vzduchu k roztáčení turbín, které pomocí generátoru vyrábí elektřinu. [23]
- Rekuperace: Elektromobily a hybridy při brzdění přeměňují část kinetické energie zpět na elektrickou a ukládají ji do baterie. [24]
- Setrvačník: Mechanické zařízení, které uchovává rotační kinetickou energii a používá se ke stabilizaci otáček nebo jako krátkodobý zdroj energie, například v systémech UPS nebo ve vozech Formule 1. [25]
- Impaktní nástroje: Kladivo nebo beranidlo fungují na principu akumulace kinetické energie během nápřahu a jejího rychlého uvolnění při úderu.
🔬 Pro laiky
Představte si kinetickou energii jako „schovanou sílu pohybu“. Každá věc, která se hýbe, v sobě nese určitou zásobu této energie. Čím je věc těžší a čím rychleji se pohybuje, tím je její zásoba větší.
- Malý a pomalý vs. velký a rychlý: Když do vás narazí malé dítě na odrážedle, moc se nestane. Když vás ale srazí dospělý cyklista jedoucí z kopce, následky budou mnohem horší, protože má obrovskou zásobu kinetické energie.
- Energie se neztrácí, jen mění: Když auto narazí do zdi, jeho pohybová energie se přemění na práci, která zdemoluje předek auta, a na velké množství tepla a zvuku.
- Rychlost je zrádná: Nejdůležitější je si pamatovat, že vliv rychlosti je mnohem větší než vliv hmotnosti. Když jedete v autě dvakrát rychleji, auto má čtyřikrát více kinetické energie. Proto je tak nebezpečné jezdit rychle – brzdná dráha se prodlužuje a následky nehody jsou mnohem tragičtější.
Zdroje
- Kinetic energy - Britannica
- Kinetic Energy - HyperPhysics
- 7.2: Kinetic Energy - Physics LibreTexts
- Gottfried Wilhelm Leibniz: Physics - Stanford Encyclopedia of Philosophy
- Gottfried Leibniz - Linda Hall Library
- Émilie du Châtelet - Stanford Encyclopedia of Philosophy
- June 1749: Emilie du Châtelet's Commentary on Newton's Principia - American Physical Society
- kinetic - Online Etymology Dictionary
- Kinetická energie - Wikipedie
- Kinetic energy - Energy Education
- roadways New Data Shows Speeding, Traffic Fatalities Continue to Increase on U.S. Roadways - NHTSA
- Kinetická energie a její souvislost s prací - e-Manuel.cz
- The Work-Energy Theorem - The Physics Classroom
- Law of conservation of energy - Energy Education
- Kinetic energy of rotation - Britannica
- Rotational kinetic energy - Energy Education
- Moment of Inertia and Rotational Kinetic Energy - OpenStax
- Relativistic Energy - Einstein Online
- Relativistická kinetická energie - Fyzika.jreichl.com
- Relativistická a klasická kinetická energie - Řešené úlohy
- DOE Explains...Thermal Energy - U.S. Department of Energy
- Sound (physics) - Britannica
- Hybnost, energie - Bezpečné cesty
- Kalkulačka kinetické energie - Kalkulačka.org
- Jak funguje větrná elektrárna - E.ON
- Rekuperace brzdné energie - Autolexicon
- flywheel - Britannica