تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
Kinetic Energy
المؤلف:
Professor John W. Norbury
المصدر:
ELEMENTARY MECHANICS & THERMODYNAMICS
الجزء والصفحة:
p 92
15-12-2016
2377
Kinetic Energy
Now we know that and so work can be written
where m is taken outside the integral because it's a constant. Let's just consider 1-dimension to make things easier. Thus
Now use an old trick.
using the chain rule for derivatives. But , giving
Thus
Notice that we have found that the work is equal to the change in the quantity We give this a special name and call it Kinetic Energy
Thus we have found that W = Kf - Ki or
The total work is always equal to the change in kinetic energy. Kinetic energy is the energy of motion. If m is large and v small, or m is small and v large the kinetic energy in both cases will be comparable. Note also that K must have the same units as W, namely Joule. What happens when we do work on an object? Well if you lift up an object, you increase its Potential energy (more about that in a moment). If you work on an object you can also increase its kinetic energy. If you push a marble on a table its speed will increase and so you have changed its kinetic energy.
Example A sled of mass m is stationary on some frictionless ice. If I push the sled with a force of F over a distance Δx, what will be the speed of the sled ?
Solution The force is constant and is 1-dimension, so
Now vi = 0, giving
or
The neat thing is that we can get exactly the same answer with our old methods, as the next example shows.
Example Work out the previous example using the constant acceleration equations.
Solution The acceleration is just
The constant acceleration equation that helps us is
Now x - x0 = Δx m and v0 = 0 giving
which is the same answer as the previous example. In the previous two examples notice how the equation
is equivalent to
Modify this to
or
as we have above !
Thus the work-energy formulation provides an alternative approach to mechanics.