x
Učitavanje

4.4 Kinetička energija

Europska unija, Zajedno do fondova EU
Sadržaj jedinice
Povećanje slova
Smanjenje slova
Početna veličina slova Početna veličina slova
Visoki kontrast
a Promjena slova
  • Verdana
  • Georgia
  • Dyslexic
  • Početni
Upute za korištenje

Na početku...

Imamo li energiju dok se gibamo? Imaju li svi sudionici utrke jednaku brzinu? Jesu li svi trkači jednakih masa? Što mislite kako to utječe na njihovu energiju? Kako se zove ta energija?

Energiju koju tijelo ima zbog svoga gibanja nazivamo kinetičkom energijom.

Kinetičku energiju označavamo s E k , a mjerimo mjernom jedinicom džul ( J ).

Izradi vježbu

Limenke i pikule.

Na ravni stol postavite vodoravno dvije prazne limenke tako da se mogu kotrljati po stolu. Zabilježite njihov početni položaj na stolu.

U prvom slučaju uzmite dvije staklene kuglice jednake mase i gurnite ih po stolu prema limenkama. Jednu gurnite malo jače, a drugu malo slabije. Izmjerite i zabilježite za koliko su se limenke pomaknule. Jesu li se jednako pomaknule? Jeste li to očekivali?

U drugom slučaju ponovite istraživanje, ali sa staklenim kuglicama različite mase (većom i manjom). Gurnite ih tako da se gibaju približno jednakom brzinom. Izmjerite i zabilježite za koliko su se limenke pomaknule. Jesu li se jednako pomaknule? Jeste li to očekivali?

O čemu ovisi kinetička energija?

Usporedimo dva tijela jednakih masa koja se gibaju različitim brzinama.

Promotrimo animaciju.

Dva jednaka automobila krenula su u isto vrijeme. Crveni automobil kreće se sporije od plavog automobila. Imaju li oba automobila energiju? Kako se zove ta energija? Je li energija tih dvaju automobila jednaka?

Od dvaju tijela jednakih masa, veću kinetičku energiju ima ono koje se giba većom brzinom.

Primjer 1.

Automobil na autocesti vozi brzinom od 130 km/h , a u gradu vozi brzinom od 50 km/h . U kojem slučaju mu je veća kinetička energija?

Veću kinetičku energiju automobil ima kad vozi autocestom, jer mu je tada brzina veća.


Automobili na cesti

Usporedimo dva tijela različitih masa koja se gibaju istim brzinama.

Promotrimo ilustraciju.

Dva jednaka automobila krenula su u isto vrijeme. Ukupna masa crvenog automobila veća je od mase plavog automobila. Gibaju se jednakim brzinama. Imaju li oba automobila energiju? Kako se zove ta energija? Je li energija tih dvaju automobila jednaka?

Od dvaju tijela koja se gibaju jednakom brzinom, veću kinetičku energiju ima tijelo veće mase.

Primjer 2.

Automobil mase 1 200 kg i kamion mase 3 000 kg  kreću se istom brzinom. Koje vozilo ima veću kinetičku energiju?

Veću kinetičku energiju ima kamion, jer ima veću masu.


Kinetička energija ovisi o masi tijela i o brzini kojom se tijelo giba.

Mijenja li se kinetička energija tijekom gibanja?

Automobil na cesti

Kad tijelo ubrzava i brzina mu se povećava, kinetička energija tijela se povećava. Npr. kad automobil prestiže drugi automobil na cesti, brzina mu se povećava, a time se povećava i njegova kinetička energija.

Kad tijelo usporava i brzina mu se smanjuje, kinetička energija također mu se smanjuje. Npr. kad automobil koči, brzina mu se smanjuje, a time se smanjuje i njegova kinetička energija.

Kad se tijelo giba stalnom brzinom (ne ubrzava ili ne usporava), brzina mu se ne mijenja, pa mu je i kinetička energija stalna, npr. kad automobil vozi na autocesti stalnom brzinom od 120 km/h .

Kutak za znatiželjne

Ptica u letu, nogometaš, vjetrokaz, rijeka.

Svako tijelo koje se giba ima kinetičku energiju. Rijeka se giba i zbog toga ima energiju. Vjetar je gibanje zraka, pa i on ima energiju. Ptica se giba, pa ima energiju. Nogometna lopta koju je nogometaš pogurnuo ima energiju. Razmislite o tome koja sve tijela oko vas imaju kinetičku energiju.

...i na kraju

Energiju koju tijelo ima zbog svoga gibanja nazivamo kinetička energija. Kinetička energija ovisi o brzini tijela. Što se tijelo brže giba, ima veću kinetičku energiju. Od dvaju tijela koja se gibaju jednako brzo, veću kinetičku energiju ima tijelo veće mase. Oznaka je E k , a mjerna jedinica je džul ( J ). ​

  1. Dječak mase 35 kg vozi se na koturaljkama. Pokraj njega, istom brzinom, trči njegov otac, mase 80 kg . Tko ima veću kinetičku energiju?

    null
    null
  2. Dvije djevojčice jednake mase utrkuju se. Marina trči brže od Monike i prva ulazi u cilj. Koja ima veću kinetičku energiju?

    null
    null
  3. Dvije lopte kotrljaju se jednakom brzinom niz cestu. Žuta lopta ima masu 20 dag , a zelena ima masu 0,2 kg . Koja lopta ima veću kinetičku eneriju?

    null
    null
  4. Energija koju tijelo ima zbog svoga naziva se kinetičkom energijom.
    null
    null
  5. Kinetička energija ovisi o tijela i kojom se tijelo giba.
    null
    null
  6. Kinetičku energiju iskazujemo mjernom jedinicom .
    null
    null
  7. Energija koju tijelo ima zbog svog položaja naziva se kinetička energija.

    null
    null
  8. Kad se brzina tijela ne mijenja, kinetička energija ostaje nepromijenjena.

    null
    null
  9. Od dvaju tijela jednakih masa, veću kinetičku energiju ima ono koje se giba manjom brzinom.

    null
    null
  10. Od dvaju tijela koja se gibaju jednakom brzinom, veću kinetičku energiju ima tijelo veće mase.

    null
    null

Idemo na sljedeću jedinicu

4.5 Pretvorbe energije