Кінетична енергія. Повна механічна енергія

Фізика 8 клас | Блок «Головне на уроці» | §7 (Бар'яхтар, 2025)

Що таке механічна енергія?

Визначення

Енергія — фізична величина, що характеризує здатність тіла (системи тіл) виконувати роботу

Позначення та одиниця

Позначається: E

Одиниця виміру: джоуль (Дж)

Зв'язок із роботою

Механічна робота є мірою зміни енергії тіла

Кінетична енергія — енергія руху

Кінетична енергія — енергія, зумовлена рухом тіла. Вона дорівнює половині добутку маси тіла на квадрат швидкості його руху.

  • Залежить від маси тіла та швидкості руху
  • Більша маса → більша Eₖ (за однакової швидкості)
  • Більша швидкість → більша Eₖ (за однакової маси)

Формула кінетичної енергії

Формула

Eₖ = mv² / 2

де m — маса тіла (кг), v — швидкість (м/с)

  • Кінетична енергія завжди ≥ 0
  • Кінетична енергія є відносною — залежить від системи відліку (спостерігача)

Повна механічна енергія

Тіло може мати одночасно і кінетичну, і потенціальну енергію.

Повна механічна енергія — сума кінетичної та потенціальної енергій тіла:

E = Eₖ + Eₚ

Підсумок: ключові формули та приклад

Ключові формули

Кінетична енергія

Eₖ = mv² / 2

Потенціальна енергія

Eₚ = mgh

Повна механічна енергія

E = Eₖ + Eₚ

Одиниця всіх видів енергії

Джоуль (Дж)

Задача-приклад

Баскетбольний м'яч: m = 0,4 кг, v = 10 м/с, h = 3 м

Eₖ = ½ · 0,4 · 10² = 20 Дж

Eₚ = 0,4 · 10 · 3 = 12 Дж


E = 20 + 12 = 32 Дж