Kinetik enerji, doğrudan hareket ile ilgilidir. Hareketin olduğu yerde kinetik enerji vardır, hareketin olmadığı yerde ise kinetik enerjiden söz edemeyiz. Sizler için hazırladığımız bu içerikte kinetik enerjinin doğada nerede, nasıl gözlemlenebileceğinden, nasıl hesaplanacağına, çok çeşitli konularda detaylı araştırmalar yaparak bilgiler verdik. İyi okumalar.
Kinetik enerji, öğrencilik hayatında herkesin karşısına en az bir defa kesinlikle çıkmıştır. Kinetik enerji, kısaca hareket halindeki cisme hareket kazanması amacıyla uygulanan kuvvetin enerjisidir diyebiliriz. Kinetik enerjinin sembolü, enerji birimi Joule olduğundan dolayı J'dir. Belli bir kütlede olan kinetik enerji ise "KE" sembolüyle gösterilir.
Kinetik enerji, yalnızca hareket halinde olan cisimler için söz konusu olabilir. Sabit vaziyette olan bir cismin herhangi bir kinetik enerjiye sahip olması mümkün değildir. Yalnızca duran cisim hareket ettiğinde kinetik enerji kazanabilir. Kinetik enerjinin miktarı, tamamen cismin hızı ve kütlesi ile doğrudan orantılıdır. Aynı zamanda sürtünme kuvveti de kinetik enerjiyi büyük ölçüde etkileyen bir etkendir.
Herhangi bir ortamda sürtünme kuvveti ne kadar fazlaysa, nesne de o kadar kinetik enerji kaybına uğrar. Sürtünme kuvveti, kinetik enerjiyi azaltan bir unsurdur. Bir cisim yavaşlamadığı ya da tam tersi, hızlanmadığı sürece, aynı miktarda kinetik enerjiyi bulundurmaktadır.
Kinetik enerji yukarı ve aşağı şekilde olabileceği gibi sağa ve sola doğru da olabilir. Bir nesnenin iki katına çıkması gibi bir durumda, kinetik enerji de aynı şekilde iki katına çıkar. Bir nesnenin herhangi bir nesneye çarpması sonucunda da kinetik enerjisi diğer cisme geçiş yapmış olur.
Kinetik enerji, Ek=1/2mv^2 formülü ile hesaplanmaktadır. Formülden de anlaşılabileceği gibi, kinetik enerji süratin karesi ve kütle ile doğru orantılıdır. Sürat ve kütle ne kadar artıyorsa, kinetik enerji de o kadar artar. Kinetik enerji, her zaman için 0 ya da pozitif bir değer almaktadır.
Kinetik enerjiyi, doğanın hemen her yerinde gözlemlemek mümkündür. Örneğin, oturan bir kişi herhangi bir kinetik enerjiye sahip bulunmazken, yürüyen herkes belirli bir kinetik enerjiye sahiptir. Bir taşın fırlatılmasından tutun da, yürüme, koşma ve gemilerin hareketi gibi akla gelebilecek her hareket, bir kinetik enerji örneğidir. Elektrik üretim sistemlerinden, hayvanların hareketlerine kadar her şey birer kinetik enerji örneğidir. Günlük hayatta ise kinetik enerjiye verilebilecek en güzel örneklerden biri de bowling oyunudur.
Canlı varlıklar bir yana, cansız olan bir hareket dahi kinetik enerjiye sahip olabilir. Örnek olarak rüzgarların, kütlesel debilerinden ve hızlarından dolayı kinetik enerjileri bulunmaktadır. Kinetik enerji yukarıda da verdiğimiz formül sayesinde kabaca bir biçimde de olsa tespit edilebilir.
Kinetik enerjinin sadece hareket halinde olan şeylerde bulunması, duran bir cisimde bulunmamasının sebebi, duran cismin hızının sıfır olmasıdır. Eşit kütleye sahip olan iki nesneyi düşündüğümüzde, hızı daha fazla olanın kinetik enerjisinin daha da fazla olacağını bilmeliyiz.
Kinetik enerji, tamamen nesnenin hızına bağlıdır. Aynı zamanda sürtünme kuvveti gibi etkenler de kinetik enerjiyi etkileyen faktörler arasındadır. Kinetik enerji, hareketin olduğu her yerdedir. Bir nesnenin kütlesi ve hızı ile arasında bulunan ilişki bize kinetik enerjiyi vermektedir. Kinetik enerji böyle oluşur diyebiliriz. Duran bir cisimde kinetik enerjinin olmaması bu konuyu anlamak adına önemli bir noktadır.
Kinetik enerjinin nasıl hesaplandığı öğrenciler arasında sık sık merak edilir. Peki gerçekten, kinetik enerji nasıl hesaplanır? Kinetik enerjiyi bulmak için yukarıda formül kısmında verilen formülü uygulamak gerekmektedir. Örnek vererek daha net anlaşılmasını sağlayabiliriz.
Örnek: 4 m/s hızında hareket eden ve 2 kg kütlesi bulunan bir nesnenin kinetik enerjisi kaç joule'dur?
Çözüm: Hemen formülü uygulayacağız. Ek =1/2.m.v2 formülünde değerleri yerine yazıyoruz. 1/2.2.42 = 16 joule buluruz.
Kinetik enerjinin birimi, tıpkı diğer tüm enerji çeşitlerinde de olduğu gibi (potansiyel enerji de dahil olmak üzere) Joule'dur.