요약 |
어떤물체가 현재 직접 가지고 있는 에너지 |
정의상 가정 |
|
내용상 가정 |
물체의 속도가 0인 상태부터 받은 에너지를 운동에너지라 가정 |
공식 |
|
단위 |
J=m*N |
응용 |
|
↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!!
에너지는 크게 운동에너지와 위치에너지로 나뉩니다.
무슨 기준으로 나누었을까요??
조금만 살펴보면 굉장히 지극히 단순한 기준으로 나눈것을 알 수 있습니다.
바로 '현재'인지 '미래'인지로 나눈 것입니다.
결론부터 말하자면 운동에너지는 현재 입니다.
에너지의 개념을 다시 살펴보자면
힘에 이동거리를 곱한 것이었습니다.
그렇다면 어떤 물체에 이 힘을 가하고 어느정도의 이동거리를 진행했다면 이 물체에는 무슨일이 생길까요??
힘의 개념이 가속도의 개념이었으므로 당연히 물체의 가속도가 변하겠죠?(질량이 변하지 않는다고 가정하면...)
그렇다면 가속도가 계속 변화하는 결과로 속도가 변할 것입니다.
따라서 에너지를 가함으로 물체의 속도가 변화하게 되고
이 물체의 속도는 힘을 가한 주체의 에너지와 관련이 있다고 생각 할 수 있겠죠??
이 속도의 수치를 뭔가 '에너지'의 개념과 연관시키기 위해 설정한 것이 바로 '운동에너지'입니다.
즉 물체의 속도를 물체에 가한 에너지와 관련시키는 것입니다.
그렇다면 한가지 가정을 해야겠죠?
바로 물체의 속도가 0인상태부터 시작해야 한다는 것입니다.
그래야 모든 물체에 적용할 수 있으니까요.
물체의 속도가 0인 상태부터 받은 에너지를 운동에너지라 정의하면
운동에너지는 곧 물체의 에너지라 생각 할 수 있습니다.
사실 에너지라는 개념이 힘에 이동거리를 곱한 거라는 점에서 뜬금없이 물체에 에너지라는 단어를 붙이기는
약간 어설프겠지만,
물체 입장에서 기나긴 역사를 거쳐 만들어진 '현재'상태를 에너지를 이용해 표현한다고 보아도 좋을 것같습니다.
사실 수식적으로 정의하는게 더 편한데
질량 m인 계에서 힘을 가해 얻은 가속도로 일을 계산하여 각 위치별 계의 상태를 운동에너지라 하고 전개할 수 있습니다.
간단하죠??
첫번째 상태의 속도 에 0을 넣으면 운동에너지가 됩니다,