L'energia cinètica és, segons la definició, una quantitat igual a la meitat de la massa d'un cos en moviment, multiplicada pel quadrat de la velocitat d'aquest cos. Aquest és un dels termes més importants de la mecànica moderna. En resum, és l'energia del moviment, o la diferència entre l'energia total i l'energia en repòs. Tot i això, la seva essència no es considera completament a la ciència moderna.
Energia cinètica (del Gr. Kinema - moviment) d'un cos en estat de
immobilitat és zero. Sovint, aquest valor s'associa no només amb la massa i la velocitat. Per tant, segons una definició, l'energia cinètica és el treball realitzat a una determinada velocitat. Mesurat en joules.
L'energia cinètica d'un sistema és una quantitat que està estretament relacionada amb la velocitat de cadascun dels seus punts.
Es considera tant en moviment de translació com de rotació. El primer cas ja s'ha explicat amb detall més amunt, això és la meitat de la massa d'un objecte multiplicada pel quadrat de la seva velocitat. I l'energia cinètica de rotació del cos es representa com la suma de la cinèticaenergies de cadascun dels volums elementals del cos donat. O com el valor del moment d'inèrcia multiplicat pel quadrat de la velocitat angular dividit per dos.
Diguem que hi ha un cos rígid que es mou al voltant d'un eix
fixat passant-hi. Aquest objecte es pot dividir en petits volums elementals, cadascun dels quals té la seva pròpia massa elemental. El cos en qüestió es mou al voltant d'un eix fix. En aquest cas, cadascun dels volums elementals descriu un cercle del radi corresponent. La velocitat angular de la seva rotació és la mateixa. I, per tant, l'energia cinètica d'un cos donat és la suma de les energies cinètiques de tots els seus volums elementals que es mouen al voltant de l'eix. Una versió simplificada d'aquesta fórmula és la meitat del producte del quadrat de la velocitat angular i el moment d'inèrcia.
En alguns casos, l'energia cinètica és la suma de l'energia de translació i de rotació. Per exemple, un cilindre roda sense lliscar per una línia inclinada. En avançar, fa un moviment cap endavant, però també es mou al voltant del seu eix.
Un dels components de l'energia cinètica de rotació és el moment d'inèrcia, que s'ha esmentat anteriorment. Depèn de la massa corporal total, així com de la seva distribució respecte a l'eix de rotació. Què es? Aquesta és una mesura de la inèrcia del moviment al voltant d'un eix, de la mateixa manera que en el moviment de translació la mesura de la inèrcia és la massa. Aquest és un valor molt important. Com més gran sigui el moment d'inèrcia, mésés més difícil portar el cos a un estat de rotació. La velocitat angular caracteritza la velocitat amb què un cos rígid es mou al voltant del seu eix. La unitat de mesura és rad/s. La velocitat angular és la relació entre l'angle de rotació i l'interval de temps durant el qual aquest angle passa per un objecte en rotació.
El teorema de l'energia cinètica es pot formular alguna cosa així: el treball de la força resultant aplicada a un determinat cos és equivalent a un canvi en l'energia cinètica d'aquest cos.
