Dit artikel bespreekt de kinetische rotatie-energie van de aarde. De aarde draait net als elke andere planeet om zijn eigen as. In dit artikel zullen we de rotatiekinetische energie ervan bespreken.
De aarde draait rond de zon met bepaalde kinetische energie. Maar in dit artikel zullen we ons concentreren op de roterende kinetische energie, dat is de kinetische energie waarmee de aarde om haar eigen as draait. We zullen discussiëren over de redenen achter de rotatie van de aarde en andere feiten over kinetische rotatie-energie.
Wat is kinetische energie?
Kinetische energie is de energie die een object bezit door de deugd als zijn beweging. Het object heeft alleen kinetische energie als het beweegt.
De kinetische energie hangt af van de massa en het kwadraat van de snelheid van het object. We kunnen de waarde van verandering in kinetische energie gebruiken om het verrichte werk te vinden. Kinetische energie van het object kan worden omgezet in andere vormen van energieën zoals potentiële energie, warmte-energie enz.
Rotatie kinetische energie
Wanneer het object een cirkelvormige beweging volgt, wordt de bijbehorende kinetische energie genoemd als roterende kinetische energie. Om de kinetische rotatie-energie te berekenen, hebben we twee grootheden nodig.
De eerste grootheid is het traagheidsmoment. Het traagheidsmoment is analoog aan massa, dat is in plaats van massa, we hebben traagheid in roterende beweging. De tweede grootheid is rotatiesnelheid of hoeksnelheid. De hoeksnelheid van een object is de snelheid waarmee het object roteert.
Wat is de roterende kinetische energie?
De roterende kinetische energie van de aarde is de kinetische energie van het aardoppervlak tijdens het roteren. In de volgende sectie zullen we bestuderen hoe we de kinetische rotatie-energie van de aarde kunnen vinden.
Om de kinetische rotatie-energie van de aarde te vinden, hebben we de waarde van moment als traagheid van de aarde nodig en de hoeksnelheid waarmee de aarde roteert. In de volgende sectie zullen we de waarde van de kinetische rotatie-energie van de aarde berekenen met behulp van de waarden van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid.
Hoe de kinetische rotatie-energie van de aarde te berekenen?
De roterende kinetische energie van de aarde is in eenvoudige bewoordingen de kinetische energie waarmee het aardoppervlak rond een rotatiecentrum draait.
De hoeksnelheid van de aarde is 7.29 x 10^(-5) rad/s, het traagheidsmoment is 8.04 x 10^37 kg m2. Met behulp van de waarden van hoeksnelheid en traagheidsmoment kunnen we de waarde van kinetische rotatie-energie vinden. Na het vervangen van de waarden krijgen we de rotatiekinetiek van de energie van de aarde = 2.138 x 10 ^ 29 J.
De formule die hier wordt gebruikt, wordt gegeven in de onderstaande sectie:
RKE=1/2Iω2
Waar,
Ik is het traagheidsmoment van de aarde
Omega is de hoeksnelheid van de aarde
Afbeelding credits: Wikipedia
Waar kwam de roterende kinetische energie van de aarde vandaan?
De roterende kinetische energie van de aarde komt van zijn roterende beweging. De otationele beweging van de aarde dateert uit de tijd dat de aarde werd gevormd.
De aarde werd gevormd door voortdurende botsingen van asteroïden en kometen met een rots. Door botsingen op het oppervlak van de rots begon de rots te draaien, door toevoeging van massa van kometen en asteroïden bleef de waarde van traagheid toenemen. Dit is hoe de rotatiebeweging van de aarde werd geboren.
Voorbeelden van roterende kinetische energie
Er zijn veel gevallen waarin we objecten met kinetische rotatie-energie kunnen zien. De lijst met voorbeelden wordt gegeven in de onderstaande sectie-
- Bal rolt van een helling af - Een bal volgt een translatiebeweging terwijl hij naar voren beweegt, maar de bal draait rond zijn midden. Door rotatie zal het rotatiekinetische energie hebben. Het rotatiecentrum is het radiale middelpunt van de bal.
- Wielen van een auto - Wanneer de auto in beweging is, volgen de wielen van de auto de rotatiebeweging. De wielen draaien om de auto vooruit te bewegen. De wielen zullen kinetische rotatie-energie hebben vanwege de rotatiebeweging.
- Wielen van een fiets - Net als bij de wielen van een auto volgen zelfs de wielen van een fiets een roterende beweging. De wielen draaien om de fiets vooruit te bewegen. De wielen zullen kinetische rotatie-energie hebben vanwege de rotatiebeweging. Het middelpunt van de wielen is het draaipunt.
- Rotatie van de aarde– Zoals besproken in de bovenstaande paragrafen, weten we allemaal dat de aarde om haar as draait en een bepaalde hoeveelheid kinetische rotatie-energie heeft. We weten ook hoe de aarde begon te draaien.
- Frisbee– Als kinderen frisbee spelen, gooien ze de frisbee zo dat de frisbee rond het midden begint te draaien. Door de rotatie zal de frisbee ook kinetische rotatie-energie hebben. De grootte van de kinetische rotatie-energie hangt af van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid waarmee de frisbee draait.
- Blad van de ventilator – Wanneer een ventilator is ingeschakeld, beginnen de bladen van de ventilator een draaiende beweging te volgen. Door de rotatiebeweging zullen de ventilatorbladen kinetische rotatie-energie hebben. De grootte van de kinetische rotatie-energie zal afhangen van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid waarmee de bladen roteren.
- Kogelslingeren– Een kogelslingeraar roteert om een impulsmoment te krijgen, door zijn roterende beweging krijgt hij kinetische rotatie-energie die vervolgens wordt overgedragen aan de hamer. De hamer zal een parabolisch pad volgen nadat de hamer de hamer heeft gegooid. De grootte van de kinetische rotatie-energie zal afhangen van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid waarmee de kogelslingeraar roteert.
- Balletdanseres – Ballerina's draaien meestal hun lichaam tijdens het dansen. Ze houden hun tenen als draaipunt. Op deze manier krijgen ze kinetische rotatie-energie.
- Satelliet in een baan om de aarde– Satellieten draaien rond de aarde door het evenwicht tussen zwaartekracht en middelpuntvliedende kracht te handhaven. De satelliet heeft rotatie kinetische energie als het rond de planeet draait. De grootte van de kinetische rotatie-energie zal afhangen van het traagheidsmoment en de hoeksnelheid waarmee de satelliet draait.
- Speelgoed met roterende elementen – Sommige speeltjes hebben roterende elementen in zich. Door hun rotatiebeweging bereiken ze rotatie kinetische energie. De grootte van de kinetische rotatie-energie hangt af van de traagheidsmoment en de hoeksnelheid waarmee de roterende elementen roteren.
Lees ook:
- Hoe het energieverbruik te berekenen
- Hoe energie te bepalen in een Van de Graaff-generator
- Waarom varieert energie in verschillende traagheidsframes?
- Zwaartekracht potentiële energie naar kinetische energie
- Hoe de chemische energie te berekenen die vrijkomt in een alkalische batterij
- Hoe u het geluidsenergieverlies bij geluidsisolatie kunt schatten
- Hoe het elektrische energieverlies in transmissielijnen te schatten
- Hoe energie te berekenen uit spanning en stroom
- Hoe je kracht kunt vinden met kinetische energie
- Hoe de opwekking van elektrische energie in draagbare zonneladers kan worden verhoogd
Hallo….Ik ben Abhishek Khambhata, heb B. Tech in Werktuigbouwkunde gevolgd. Gedurende de vier jaar dat ik ingenieur ben, heb ik onbemande luchtvaartuigen ontworpen en gevlogen. Mijn sterke punten zijn vloeistofmechanica en thermische techniek. Mijn vierdejaarsproject was gebaseerd op de prestatieverbetering van onbemande luchtvaartuigen met behulp van zonnetechnologie. Ik wil graag in contact komen met gelijkgestemden.