ചലനാത്മക ഊർജ്ജം: ആശയം

ചലനാത്മക ഊർജ്ജം, നിർവചനപ്രകാരം, ചലനശരീരത്തെ പകുതി പിണ്ഡത്തിനു തുല്യമാണ്, ഈ ശരീരത്തിന്റെ പ്രവേഗത്തിന്റെ സ്ക്വയറിൽ വർദ്ധിക്കുന്ന സ്ക്വയർ വർദ്ധിക്കുന്നു. ആധുനിക മെക്കാനിക്സിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പദങ്ങളിൽ ഒന്നാണ് ഇത്. ചുരുക്കത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, അത് ചലനത്തിന്റെ ഊർജ്ജമാണ്, അല്ലെങ്കിൽ മൊത്തം ഊർജ്ജത്തിന്റെയും വിശ്രാന്ത് ഊർജ്ജത്തിന്റെയും വ്യത്യാസം. ആധുനിക ശാസ്ത്രത്തിൽ അതിന്റെ സാരാംശം പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലാക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല.

ഒരു സംസ്ഥാനത്തിലെ ഒരു ശരീരത്തിന്റെ ചലനാത്മക ഊർജ്ജം (സിനിമ ഗ്രൂപ്പ് - ചലനം മുതൽ) പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാണ്. ഈ മൂല്യം പലപ്പോഴും വെറും വേഗതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അതുകൊണ്ട്, ഒരു നിർവചനമനുസരിച്ച്, ഗതികോർജ്ജം ഒരു നിശ്ചിത വേഗതയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് ജൂൾസിൽ ആണ് അളക്കുന്നത്.

ഒരു സംവിധാനത്തിന്റെ ഗതികോർജ്ജം അതിന്റെ ഓരോ പോയിന്റുകളുടേയും വേഗതയുമായി വളരെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

മുൻകൂർ ചലനത്തിലും റോട്ടറി ചലനത്തിലും ഇത് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. മുകളിൽ പറഞ്ഞ കാര്യത്തെക്കുറിച്ച് ആദ്യം വിശദീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇത് ഒരു ചതുരത്തിൽ, അതിന്റെ വേഗത വർദ്ധിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ പകുതിയാണ്. ശരീരത്തിന്റെ പരിണാമത്തിന്റെ ഗതികോർജ്ജം ഒരു ബോഡിൻറെ ഓരോ പ്രാഥമിക വോള്യങ്ങളുടെ ഗതിക ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആകെ തുകയായിരിക്കും. അല്ലെങ്കിൽ കോണീയവേഗത്തിന്റെ സ്ക്വയർ വഴി രണ്ടും ചേർന്ന സത്തയുടെ തൽസമയ മൂല്യം രണ്ട് വിഭജിക്കപ്പെടുന്നു.

അച്ചുതണ്ട് ചുറ്റുമുള്ള ചലനമുണ്ടാക്കുന്ന ചില ഖര ശരീരം ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക നിശ്ചിതമായി, അതിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. ഈ വസ്തുവിനെ ചെറിയ പ്രാഥമിക വോള്യങ്ങളായി വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു, അവയിൽ ഓരോന്നും അതിന്റെ പ്രാഥമിക പിണ്ഡം ഉണ്ട്. ഒരു നിശ്ചിത അക്ഷത്തിന്റെ ചുറ്റുപാടിൽ ശരീരം ചലനങ്ങളാക്കുന്നു. പ്രാഥമിക വോള്യങ്ങളിൽ ഓരോന്നും അനുബന്ധ റേഡിയസിന്റെ വൃത്തത്തെ വിവരിക്കുന്നു. അവയുടെ ഭ്രമണത്തിന്റെ കോണീയ വേഗത ഒരേ പോലെയാണ്. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഒരു നിശ്ചിത സംവിധാനത്തിന്റെ ഗതികോർജ്ജം അക്ഷത്തിന്റെ ചുറ്റുമുള്ള എല്ലാ പ്രാഥമിക വോള്യങ്ങളുടെയും ഗതി ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആകെത്തുകയാണ്. ഈ ഫോര്മുലയുടെ ലളിതമായ പതിപ്പു് കോണുള്ള പ്രവേഗത്തിന്റെ സമചതുരത്തിന്റെ ഉല്പാദനത്തിന്റെ പകുതിയും ജഡത്തിന്റെ നിമിഷവും ആണ്.

ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ചലനാത്മക ഊർജ്ജം, വിവർത്തനം, ഭ്രമണം എന്നീ രണ്ട് ഊർജ്ജങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ചെരിഞ്ഞ വരി സിലിണ്ടറിൽ സ്ലൈഡ് ചെയ്യാതെ സ്ലൈഡുചെയ്യുന്നത്. മുന്നോട്ട് നീങ്ങുമ്പോൾ, അത് അതിന്റെ ചലനത്തെ ചുറ്റുന്ന സമയത്ത് , പരിഭാഷാപരമായ ചലനം നിർവഹിക്കുന്നു.

ഭ്രമത്തിന്റെ ഗതി ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ്, ഇത് മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള , നിലനിന്നിരുന്ന സന്ധിയുടെ നിമിഷമാണ് . ഇത് ശരീരഭാരം കണക്കാക്കുകയും അതുപോലെ തന്നെ വിതരണത്തിലും ഭ്രമണപഥം അനുസരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്താണ് അത്? ഇത് മുന്നോട്ടുളള ചലനത്തെപ്പോലെ തന്നെ, അക്ഷത്തിന്റെ ചുറ്റുപാടിൻറെ ചലനത്തിന്റെ ഒരു പരിധിയാണു. ഇത് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട അളവാണ്. ശരീരത്തെ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് നയിക്കുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ അത്യാവശ്യഘടകമാണ്. കോണീയ വേഗത അതിന്റെ വേലിക്കെട്ടുകൾക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ദൃഢമായ നീക്കങ്ങൾ വേഗത്തിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നു. അളവിന്റെ യൂണിറ്റ് റാൻഡ് ആണ്. ആംഗിൾ പ്രവേഗം എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത ഇടവേളയിലേക്കുള്ള ഭ്രമണത്തിന്റെ ആംഗിളിന്റെ അനുപാതമാണ്.

ഗതികോർജ്ജ ഊർജ്ജം താഴെ പറയുന്നു: ഒരു പ്രത്യേക ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ദൗത്യത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം ഒരു ബോഡിയിലെ ഗതികോർജ്ജത്തിലെ മാറ്റത്തിന് തുല്യമാണ്.