● Tähis: Ek ● Ühik: 1J (džaul) ● Valem: Mõõtühik Teades massi ja kiiruse mõõtühikuid, on lihtne tuletada ka kineetilise energia mõõtühikut. Kineetiline energia võib olla vaid positiivne arv või null. Esinemine Kui keha massiga „m” liigub kulgevalt kiirusega „v”, siis on sellel kehal kineetilist energiat. !!! Võib esineda AINULT kineetilise energia muutumist potentsiaalseks energiaks (seisuenergiaks, Ep) ja vastupidi. Ülesanne Lennuk massiga 2t lendab kiirusega 216 km/h. Leia selle kineetiline energia. Ülesanne Lennuk massiga 2t lendab kiirusega 216 km/h. Leia selle kineetiline energia.
Liikuv keha jääb alati väljast lootusetult maha, kui nad hakkavad liikuma. Miks see nii on ? Aine ja väli on põhimõtteliselt erinevad reaalsuse vormid. Milles see seisneb? Pikkuse ja aja mõisteid ei ole välja jaoks olemas. Relatiivsusteooria kõige tähtsam praktiline järeldus on: Massi ja energia samaväärsusseose põhimõte E= m x C2 Paigaloleva keha korral esineb samaväärsusseoses seisumass m indeksiga null (m0) ning vastavat energiat nimetatakse seisuenergiaks. Seisuenergia on energia, mis on kehal üksnes oma olemasolu tõttu. E ... = 50kg x (3 x 10 8 m/s) ruudus = kwh = 1000W x 3600m = 150 x 10 astmes16 J = 3 600 000 = 42 x 10 astmes10 kw x h Liikuva keha energia on seisuenergiast kineetilise enrgia võrra suurem. Samaväärsusseose alusel on võimalik mingi osa seisumassist energiana ,,välja võtta" või siis muundada ainet väljaks ja vastupidi. Erirelatiivsusteooria formuleeris Albert Einstein aastal 1905 ja üldrelatiivsusteooria aastal 1916
1. MÕISTED Aegruum- Punkti liikumise kirjeldamiseks on kasutatud nii aega, kui ruumi. On 4-mõõtmeline ning koordinaatideks on üks aja- ja kolm ruumikoordinaati. Ajadilatatsioon- Aeg liigub paigalseisja jaoks. EHK aja liikumine/aeglustumine valguse kiirusel liikuvas süsteemis paigalseisja/vaatleja jaoks. Pikkuste kontraktsioon- Pikkuste mõõtmete vähenemine liikuvas sihis, kui objekt liigub valguse kiirusel. Seisuenergia- Footoni seismajäämisel/peatumisel läheb ta mass üle seisuenergiaks. Mass ja energia võivad teineteiseks muutuda. Kineetiline mass- Seda omab liikuv keha, ehk liikuva keha mass suureneb seisvaga korda. Seoseenergia- Energia, mida tuleb rakendada, et osakest tuumast võimalikult kaugele välja viia. Poolestusaeg- Aeg, mille jooksul lagunevad pooled olemasolevatest tuumadest. Ahelreaktsioon- Iga järgneva neutroni lagunemine kaheks ja neutronite tõttu tekib lõpuks ka plahvatus. ( Termotuumareaktsioon- Saab toimuda ainult ülikõrgel temperatuuril ( u
kõigepealt läbi massiks nimetatava füüsikalise suuruse. • Väljaliste objektide olemasolu ning mingi kindel kogus välja avaldub vaatleja aistingutes aga kõigepealt läbi energiaks nimetatava füüsikalise suuruse. • Mass ja energia on samaväärsed ehk võõrsõnaga väljendudes – ekvivalentsed. • Kui keha on vaatleja suhtes paigal, siis esineb samaväärsusseoses keha seisumass m 0 ja vastavat puhast olemasolu-energiat nimetatakse keha seisuenergiaks Er. Tähistusviis tuleneb ingliskeelsest sõnast rest – paigalseis. • Kui me uurime mitterelativistlikult ehk absoluutkiirusest palju väiksema kiirusega liikuvat keha, siis võime keha koguenergia esitada kas seisuenergia Er, kineetilise energia EK ja potentsiaalse energia Ep summana või siis väljendada kõiki energiaid korraga läbi keha massi, mis on kineetilise ja potentsiaalse energia olemasolu tõttu suurem seisumassist. Kui tegemist on näiteks raskusjõu
9 Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist. Inerts on taandatav gravitatsioonile. Relatiivsusteooria tähtsaim järeldus: mass ja energia on samaväärsed (ekvivalentsed): E = m c2. Paigaloleva keha korral esineb samaväärsusseoses seisumass m0 ning vastavat energiat nimetatakse keha seisuenergiaks Er. Seisuenergia on energia, mis on kehal juba üksnes tema olemasolu tõttu. 4-mõõtmelises aegruumis lisandub kolmele ruumiteljele (x, y, z) nende kõigiga ristuv, ajaga võrdelise pikkuse telg (ict), mis on kokkuleppeliselt imaginaarne. 4-mõõtmelises aegruumis on kahe sündmuse ajalis-ruumiline vahekaugus (intervall) kõigi vaatlejate jaoks sama. Üldrelatiivsusteooria kohaselt ei ole olemas jõude vaatleja jaoks, kes tajub jõudu, on vaid aegruum lokaalselt kõver
Vaatleja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist. Relatiivsusteooria tähtsaim järeldus: mass ja energia on samaväärsed (ekvivalentsed): E = m c2. Paigaloleva keha korral esineb samaväärsusseoses seisumass m0 ning vastavat energiat nimetatakse keha seisuenergiaks Er. Seisuenergia on energia, mis on kehal juba üksnes tema olemasolu tõttu. 4-mõõtmelises aegruumis lisandub kolmele ruumiteljele (x, y, z) nende kõigiga ristuv, ajaga võrdelise pikkuse telg (ict), mis on kokkuleppeliselt imaginaarne. 4-mõõtmelises aegruumis on kahe sündmuse ajalis-ruumiline vahekaugus (intervall) kõigi vaatlejate jaoks sama. Üldrelatiivsusteooria kohaselt ei ole olemas jõude vaatleja jaoks, kes tajub jõudu, on vaid aegruum lokaalselt kõver
Vaatle- ja, kes tajub jõu olemasolu, ei saa ilma lisainfota kindlaks teha, kas jõud on põhjustatud kiirendusega liikumisest (inertsist) või gravitatsioonist. Relatiivsusteooria tähtsaim järeldus: mass ja energia on samaväärsed (ekvivalentsed): E = m c2. Paigaloleva keha korral esineb samaväärsusseoses seisumass m0 ning vastavat energiat nimetatakse keha seisuenergiaks Er. Seisuenergia on energia, mis on kehal juba üksnes tema olemasolu tõttu. 4-mõõtmelises aegruumis lisandub kolmele ruumiteljele (x, y, z) nende kõigiga ristuv, ajaga võrdelise pikkuse telg (ict), mis on kokkuleppeliselt imaginaarne. 4-mõõtmelises aegruumis on kahe sündmuse ajalis-ruumiline vahekaugus (intervall) kõigi vaatlejate jaoks sama. Üldrelatiivsusteooria kohaselt ei ole olemas jõude vaatleja jaoks, kes tajub jõudu, on vaid aegruum lokaalselt kõver
1.3.1.11 Kineetiline energia erirelatiivsusteoorias Vaba keha kiirendamiseks sooritatud töö ehk kineetiline energia on avaldatav järgmiselt: Kui aga vaba keha kiirused on valguse kiirusest vaakumis palju väiksemad, siis ligikaudselt on nii Kineetilise energia valemi kirjutame välja nüüd klassikalise mehaanika valemi kujule: Teame relativistlikku massi: Järgmist seost kirjutame teistmoodi välja nii kus m0c2 nimetatakse keha paigalseisu energiaks ehk seisuenergiaks. Seisuenergia ja kineetilise energia summa on aga järgmine: ja seda nimetatakse ka vaba keha koguenergiaks. Mass ja energia on ekvivalentsed suurused. Keha relativistlik mass on ka keha koguenergia mõõt. ( Uder 1997, 66-67 ). On teada seda, et kõik energiad ,,taanduvad" potentsiaalseteks või kineetilisteks energiateks. Muud võimalust ei olegi. Kuid mis energia see E = mc2 siis on? Mis see tegelikult on ?
Järelikult vaba keha kiirendamiseks sooritatud töö ehk kineetiline energia peab olema: 61 Kui aga vaba keha kiirused on valguse kiirusest vaakumis palju väiksemad, siis ligikaudselt on nii Kineetilise energia valemi kirjutame välja nüüd klassikalise mehaanika valemi kujule: Teame relativistlikku massi Järgmist seost kirjutame teistmoodi välja nii kus m0c2 nimetatakse keha paigalseisu energiaks ehk seisuenergiaks. Seisuenergia ja kineetilise energia summa on aga järgmine: ja seda nimetatakse ka vaba keha koguenergiaks. Mass ja energia on ekvivalentsed suurused. Keha relativistlik mass on ka keha koguenergia mõõt. ( Uder 1997, 66-67 ). On teada seda, et kõik energiad ,,taanduvad" potentsiaalseteks või kineetilisteks energiateks. Muud võimalust ei olegi. Kuid mis energia see E = mc2 siis on? Mis see tegelikult on ?
Vaba keha kiirendamiseks sooritatud töö ehk kineetiline energia on avaldatav järgmiselt: Kui aga vaba keha kiirused on valguse kiirusest vaakumis palju väiksemad, siis ligikaudselt on nii Kineetilise energia valemi kirjutame välja nüüd klassikalise mehaanika valemi kujule: Teame relativistlikku massi: Järgmist seost 70 kirjutame teistmoodi välja nii kus m0c2 nimetatakse keha paigalseisu energiaks ehk seisuenergiaks. Seisuenergia ja kineetilise energia summa on aga järgmine: ja seda nimetatakse ka vaba keha koguenergiaks. Mass ja energia on ekvivalentsed suurused. Keha relativistlik mass on ka keha koguenergia mõõt. ( Uder 1997, 66-67 ). Keha koguenergia ja seisuenergia avaldises ei võeta arvesse keha potentsiaalset energiat, mis on tingitud valise välja olemasolust. Ei arvestata keha potentsiaalse energia muutumist välises jõuväljas.