Energía cinética

La energía cinética siempre ha estado presente en nuestro día a día de formas diferentes. Ésta es generada a través de la aceleración de un cuerpo hasta llegar a una velocidad indicada. El adjetivo “cinética” viene dado a este tipo de energía por ésta se genera a través del movimiento.

• Unidad: Julio
• Símbolo: J
• Formula: Ec= ½ mv²

¿Qué es la energía cinética?

La energía cinética o energía de movimiento es aquella producida por el movimiento de un objeto y está vinculada con la masa y la velocidad del mismo. Se abrevia con las letras Ec o Ek y puede ser de dos tipos, de rotación o traslación y molecular.

Características

Entre las características de la energía cinética, se pueden mencionar las siguientes:

• Se produce por el movimiento de un cuerpo.
• Aumenta con la velocidad.
• Es mayor cuanto mayor sea la masa del cuerpo que la produce
• Es medida en Julios.
• Puede transformarse en calor o en otros tipos de energía.

Historia

La historia de la energía cinética ha sido estudiada científicamente a partir de finales del siglo XVIII por el filósofo y matemático alemán Gottfried Leibniz y por el matemático y médico suizo Johann Bernouilli, quienes la bautizaron con el nombre de “fuerza viva” o “vis viva”. Años más tarde, el holandés Willem’s Gravensade desarrolló investigaciones que confirman la importancia de la vis viva y era el doble de lo que se conoce actualmente como energía cinética. Gravensade arrojaba pesos sobre una superficie de arcilla con el fin de medir la capacidad de penetración de los objetos lanzados. Con este experimento, determinó que al lazar un objeto con doble masa, la distancia que se hundía en la arcilla era el doble. Por otro lado, si lanzaba dos pesos con la misma masa, uno al doble de velocidad que el otro, la velocidad con la que penetraba el peso más rápido era cuatro veces más profunda. Si la velocidad se triplicaba el agujero se hacía nueve veces mayor. En este sentido, es proporcional al resultado de multiplicar la masa por la velocidad dos veces.

El concepto que se maneja actualmente, hace su aparición a mediados del siglo XIX gracias a los aportes del científico francés Gaspard-Gustabe Coriolis en el año 1829 y es definida por el físico británico William Thomson (también conocido como Lord Kelvin) en el año 1850.

Para qué sirve

La energía cinética nos permite generar cambios que están relacionados con la velocidad. Ésta puede transformarse en otros tipos de energía como son la lumínica, la energía hídrica o eólica que puede producir electricidad para mover muchos de los aparatos cotidianos en utilizamos en el día a día, en aparatos electrodomésticos como la licuadora, el ventilado, en nuestros medios de transportes, en nuestro lugar de trabajo, de entretenimiento etc.

De qué depende

Depende del movimiento y de la masa que produce este movimiento. A mayor movimiento y mayor masa, mayor generación de energía cinética.

Unidades

La energía cinética es medida en Julios (J), su masa en kilogramos (kg) y su velocidad en metros sobre segundos (m/s)

Fórmula

La fórmula utilizada para calcular la energía cinética es la siguiente: Ec= ½ mv².

Tipos

La energía cinética puede ser de dos tipos:

• De traslación y rotación.
• Molecular.

Energía cinética de traslación y rotación

La energía cinética de traslación se produce cuando las partes de un objeto se desplazan a una misma dirección por ejemplo cuando caminamos.

La energía cinética de rotación se genera cuando un cuerpo gira, por ejemplo un molino.

Como se puede observar ambos tipos están relacionados con el desplazamiento en una dirección o alrededor de su eje.

Energía cinética molecular

La energía cinética molecular se produce en las moléculas de la materia a temperaturas normales que se encuentran en un movimiento constante de gran velocidad.

Ejemplos

A continuación presentaremos algunos ejemplos de energía cinética:

• Conducir una bicicleta genera energía cinética de translación que puede generar otro tipo de energía lumínica, como es el caso del dinamo colocado en la rueda de la bicicleta que permiten generar luz mientras la ésta se desplaza.
• El vagón de una montaña rusa genera este tipo de energía al descender por una de sus pendientes.
• Un barco de vela genera energía cinética al desplazarse en el mar. Si existen dos barcos de velas de diferentes tamaños el que tenga mayor masa podrá desplazarse más rápido que el más pequeño. Esto se debe a que la energía cinética es mayor en relación al cuerpo que la produce.
• Los molinos de viento también generan este tipo de energía al rotar sus aspas.
• Al correr también la generamos. En este caso va a estar determinada por la velocidad y nuestra masa corporal en movimiento.