Énergie cinétique : 17 faits intéressants à connaître

La cinétique énergie d'un objet est une mesure de la quantité de travail qu'il peut effectuer simplement en se déplaçant sans tenir compte de sa direction.

Le travail est effectué sur un objet lorsqu'il se déplace à une vitesse constante provoquant un transfert d'énergie. La masse et la vitesse de cet objet en mouvement déterminent le travail effectué sous forme d'énergie cinétique. Cette page propose une collection de nombreux exemples d'utilisation de l'énergie cinétique dans diverses activités à travers le monde.

Centrales hydroélectriques

Le mouvement de l'eau dans les centrales hydroélectriques est appliqué pour produire de l'électricité.

Lorsque vous déplacez de l'eau avec l'énergie cinétique entre en collision avec la turbine du barrage, l'énergie cinétique de l'eau est convertie en énergie mécanique énergie. Cette énergie mécanique entraîne les turbines, qui produisent au final de l'énergie électrique.

utilisations de l'énergie cinétique
Utilisations de l'énergie cinétique : centrale hydroélectrique ; Source de l'image : Sushant GaneshanComment fonctionnent les centrales hydroélectriquesCC BY-SA 3.0

Plantes de moulin à vent

Les éoliennes sont une excellente illustration des applications de l'énergie cinétique.

Le vent qui frappe les pales de l'éolienne les fait tourner, ce qui génère de l'énergie. Le mouvement des molécules d'air développe une énergie cinétique qui fait tourner la pale et se transforme en énergie mécanique.

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Utilisations de l'énergie cinétique : Moulin à vent ; Source de l'image : Marcus334Éolienne-UdumalpetCC BY-SA 3.0

Voiture en mouvement

cinétique énergie est présent dans les automobiles en mouvement en raison de leur masse et la vitesse.

Un véhicule en mouvement de plus grande taille aura plus d'énergie cinétique que celui avec une plus petite masse, car la masse de l'objet en mouvement est un facteur proportionnel dans la formule de l'énergie cinétique.

Balles tirées d'une arme à feu

Les balles tirées par une arme à feu établissent également une énergie cinétique qui entraîne son mouvement à grande vitesse.

Parce qu'une balle tirée d'une arme à feu a une énergie cinétique si énorme, elle peut facilement percer n'importe quel objet. Cette valeur énergétique géante est attribuée à sa très grande vitesse, lors du tir du canon. Bien que la balle ait une masse inférieure, sa vitesse rapide génère deux fois plus d'énergie cinétique.

Avions volants

Les avions démontrent l'énergie cinétique pendant les vols.

Un avion volant a beaucoup d'énergie cinétique car il a non seulement beaucoup de masse, mais il a aussi beaucoup de vitesse. Lorsque l'avion vole, ces deux statistiques entraînent une augmentation de l'énergie cinétique et lui permettent de s'envoler dans le ciel.

Équitation Vélo

L'énergie cinétique est présente dans les vélos en mouvement.

Le mécanisme est que lorsque nous commençons à pédaler, nous transférons l'énergie de notre corps sous forme mécanique, qui est initialement de l'énergie potentielle et est finalement convertie en énergie cinétique en raison du mouvement des roues.

L'augmentation de la vitesse entraîne également une augmentation de l'énergie cinétique, qui ne peut être ramenée à zéro qu'en appliquant des freins opposés à la direction de la force et en faisant décélérer le véhicule jusqu'à ce qu'il s'immobilise.

1200px Un garçon faisant du vélo à deux roues dans le district d'Oyam
Utilisations de l'énergie cinétique : faire du vélo ; Source de l'image : Sandra AcengUn garçon monté sur un vélo à deux roues dans le district d'OyamCC BY-SA 4.0

Marcher et courir

Nous avons une certaine quantité d'énergie cinétique lorsque nous marchons ou courons.

Cela explique pourquoi nous nous sentons au chaud après avoir couru ou marché une courte distance. L'énergie chimique du corps humain est convertie en énergie cinétique, qui à son tour génère de la sueur en raison de la chaleur produite pendant l'activité.

Montagnes russes

Les montagnes russes sont des manèges aventureux, mais qu'arrive-t-il au wagon lors d'une chute libre ?

À la position la plus haute des montagnes russes, le wagon est au repos et n'a donc aucune énergie cinétique. Cependant, le laisser tomber librement entraîne une augmentation progressive de l'énergie cinétique au fur et à mesure que la vitesse du wagon augmente.

Un plus grand nombre de personnes sur le trajet augmentera la masse globale, augmentant ainsi la valeur de l'énergie cinétique, à condition qu'elle se déplace à un rythme constant.

1200px Montagnes russes Behemoth descendant en août 2018
Utilisations de l'énergie cinétique : montagnes russes ; Source de l'image : Jason Zhang, Montagnes russes Behemoth en ordre décroissant, août 2018CC BY-SA 3.0

Balle de cricket

Le lancer d'une balle de cricket est un exemple classique d'application de l'énergie cinétique.

Les balles de cricket au repos dans les mains du quilleur n'ont aucune énergie cinétique. Plus tôt la balle est lancée vers le batteur, la masse et la vitesse gagnées par les balles commencent à générer de l'énergie cinétique qui continue de conduire son mouvement. Cette énorme quantité d'énergie cinétique peut être préjudiciable aux joueurs et, par conséquent, le port d'équipements de protection est nécessaire.

Skateboarding

Une personne faisant du skateboard est également témoin de l'énergie cinétique pendant l'activité.

La planche à roulettes en position de repos n'a pas d'énergie cinétique. Une fois qu'il commence à avancer avec les roues qui tournent, l'énergie cinétique augmente progressivement. Le poids du cavalier ajoute à cette énergie cinétique d'autant plus que la masse si l'objet est un facteur multiplicateur dans la formule de l'énergie cinétique.

Stephen Hill fait du skateboard 2010
Utilisations de l'énergie cinétique : planche à roulettes ; Source de l'image : Globe International Limited, Stephen Hill-skateboard 2010CC BY-SA 3.0

Faire tomber un objet au sol

Que se passe-t-il lorsque nous laissons accidentellement tomber un objet sur le sol ?

L'objet est dépourvu de toute énergie cinétique à sa position la plus haute, où il n'est constitué que d'énergie potentielle. Lorsqu'il commence à tomber sous l'effet gravitationnel, il acquiert une accélération et l'énergie potentielle continue d'être convertie en énergie cinétique. L'énergie cinétique atteint sa valeur maximale juste avant que l'objet ne touche le sol, qui est ensuite libéré lors de sa rupture.

Mouvement de véhicule sur les collines

Le mouvement des véhicules sur les routes vallonnées montre également l'établissement de l'énergie cinétique.

La hauteur fait que tout véhicule a plus d'énergie potentielle et presque aucun coefficient d'énergie cinétique. Cette énergie potentielle ne cesse de décroître avec la descente du véhicule sur la pente tandis que la vitesse fait augmenter l'énergie cinétique. L'énergie cinétique du véhicule atteint sa valeur maximale en bas de la pente, tandis que l'énergie potentielle sera nulle, étant donné que le véhicule se déplace à une vitesse non accélérée.

Pluie de météores

Malgré le fait que la pluie de météores n'est pas une exemple d'énergie cinétique, c'est un événement fascinant qui se produit dans le système solaire.

Notre système solaire a des météorites dispersées tout autour de lui et ils sont attirés vers l'atmosphère terrestre par gravité. Cela se traduit par la chute libre de ces météorites à une vitesse immense, avec une quantité considérable d'énergie cinétique en raison de leur taille et de leur poids massifs. La collision entre eux et la surface de la Terre crée une explosion due à cette quantité importante d'énergie cinétique.

Il y a peu d'exemples qui témoignent de l'application de l'énergie cinétique dans les idées conceptuelles.

Téléphone alimenté par cinétique

Le Kyocera EOS est un téléphone conceptuel à propulsion cinétique qui en est à ses premiers stades de développement.

Ce téléphone peut être utilisé à la fois de manière pliée et en exposant un écran nettement plus grand. Un réseau de générateurs piézoélectriques est installé afin de convertir l'énergie cinétique produite par le toucher humain en une charge électrique importante. La peur de transporter un téléphone non chargé ou partiellement chargé ne sera plus une réalité.

Lampe à énergie cinétique

La « Krank », une lampe légère entraînée à la main, a été créée dans le cadre du concours de design de gadgets verts 2008, qui a donné lieu à un certain nombre d'inventions inventives et respectueuses de l'environnement.

Le Krank a été conçu par Efrain E. Velez aux États-Unis et s'inspire de l'apparence et de la fonction d'une perceuse mécanique à l'ancienne. Il a un corps en aluminium 100% recyclable. La manivelle manuelle fournit environ une heure de lumière en une minute environ.

Nettoyant pour sols à moteur cinétique

Mme Neo Amy a soumis le concept d'un nettoyant pour sols à action cinétique à l'Australian Design Award.

Il s'appelait Electrolis et était basé sur une conception à propulsion humaine conceptualisée de la même manière. Il est nettement esthétique dans son aspect, beaucoup plus convivial et aussi plus facile à vider.

Refroidisseur de collations alimenté par Kinetic

L'E-Bag n'est peut-être pas très utilisé dans la maison, mais c'est le compagnon de voyage idéal.

Le refroidisseur de collations à énergie cinétique a été conçu par Apor Püspöki comme un sac à la mode avec une unité de refroidissement intégrée et beaucoup d'espace pour l'eau, le déjeuner et les collations. La poignée est destinée à tourner avec le mouvement, capturant et utilisant l'énergie générée par la marche pour garder les articles au frais.

Chasse-neige à pédale

Un chasse-neige a été conçu qui utilise l'énergie cinétique pour le fonctionnement.

Kevin Blake est un concepteur de vélos, qui a proposé une alternative verte étonnante à une souffleuse à neige à essence standard. Il a rassemblé une vieille tondeuse à gazon, des pédales et une pelle à neige et a transformé son idée conceptuelle en réalité. Pédaler génère une énergie cinétique qui finit par entraîner cette machine.

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