Che cos’è l’energia cinetica tanto importante nel nostro pianeta e per la vita umana come per la nostra sopravvivenza? Cosa comporta per ogni nostra azione? Andiamo a scoprire insieme come si definisce l’energia cinetica per capire che cos’è effettivamente e come agisce nell’atmosfera terrestre in conseguenza dei nostri movimenti. Per energia cinetica si definisce una energia che è posseduta da un corpo e generata dal suo movimento.
Cosa vuol dire nel pratico? Energia cinetica è quell’energia che possiede un corpo che ha un movimento. Precisamente l’energia cinetica è l’energia che ha un corpo proprio per il movimento che ha o che sta acquistando. Si tratta di un energia che equivale al lavoro che necessita lo spostamento di un corpo da una velocità pari a zero ad una velocità nota. Praticamente per calcolare l’energia cinetica si usa il dato relativo ad un corpo di massa M che varia la sua velocità V ed a sua volta c’è una variazione chiamata lavoro o energia cinetica. Per calcolare l’energia cinetica che possiede un corpo di massa M nel suo moto di caduta bisogna calcolare il lavoro compiuto per arrestarsi dunque. Facile no?
L’energia cinetica secondo la meccanica è la capacità di sviluppare una forza e compiere un determinato lavoro da parte di un corpo o di un sistema. Alla misura di questa energia che si crea vengono collegate anche la forza stessa impiegata per effettuare il movimento, risultato di questo lavoro. L’energia cinetica è definita con la lettera K ed è quella energia generata da un corpo quando si muove. Si tratta del lavoro necessario perché questo corpo possa raggiungere una certa velocità partendo dunque da quella di zero come detto. Per fare un esempio di energia cinetica basta pensare ad un caso molto pratico ovvero il vento con l’acqua che spingono le pale di un mulino e consentono spesso di realizzare energie rinnovabili.
Queste energie infatti sfruttano proprio quella definita cinetica grazie alla rotazione dal movimento compiuto da un corpo. Per questi agenti che spingono le palle ad esempio eoliche si genera in estrema sintesi una forza cinetica che crea energia.
Dopo aver visto come si definisce l’energia cinetica andiamo a capire la formula esatta per calcolarla nel dettaglio si tratta di quella che vi andiamo a presentare:
K=1/2 * m * v2
Energia cinetica definita anche con la lettera K, equivale alla massa del corpo (ad esempio il peso di un corpo come quello umano) che viene moltiplicato per V ovvero la velocità al secondo. Da questo calcolo risulta un unità di misura di energia cinetica che è il joule definito con la J.
L’energia cinetica non ha mai un valore negativo in quanto si tratta di una grandezza relativa in base al sistema di riferimento in cui agisce. Per questo motivo se un oggetto in movimento ha un’energia pari ad un certo valore lo stesso valore sarebbe pari a zero rispetto ad un osservatore fermo soltanto se l’osservatore fosse proprio all’interno dell’oggetto cosa per cui impossibile.
Il corpo infatti varia la velocità sotto l’azione di una forza ed anche l’energia cinetica cambia in questo modo.
Il teorema dell’energia cinetica detto anche teorema delle forze vive si basa proprio a questo concetto, infatti il lavoro compiuto da una forza ed applicata ad un corpo è uguale alla variazione dell’energia cinetica e deriva dal secondo principio della dinamica. In questo secondo principio della dinamica si afferma che un corpo che è sottoposto ad una forza subisce un’accelerazione e quindi per questo motivo una variazione di velocità. Spiegandolo ancora meglio immaginiamo di applicare una forza ad un oggetto fermo per spostarlo: il risultato del lavoro compiuto da noi sarà l’aumento della velocità di questo oggetto dovuto al suo spostamento e quindi il relativo aumento di energia cinetica. L’energia cinetica che avrà questo oggetto sarà pari alla velocità raggiunta ed alla forza applicata per raggiungerla.