Kinetic Energy, Mechanical Energy   역학적 에너지, 기계 에너지, 운동 에너지

(2020-08-30)

역학적 에너지 보존법칙


1. 운동 에너지 (Kinetic Energy)  K

  ㅇ 움직이는 물체가 갖는 에너지
     - 물체의 운동에 관계되는(의존하는) 에너지운동에너지 例)
     - 병진 운동에너지 : K병진 = ½mv2
     - 회전 운동에너지 : K회전 = ½Iω2


2. 일(Work)운동에너지(Kinetic Energy) 관계  ☞ 일 에너지 정리 참조

  ㅇ 만일, 일의 작용에 의해 물체가 가속되면,
     - 물체에 에너지가 전달되며,
     - 이 에너지가 물체의 운동에너지로써 저장되는 것임

  ㅇ 만일, 물체의 운동에너지가 변화하면,
     - 물체가 알짜 일을 한 것임


3. 역학적 에너지/기계 에너지 (Mechanical Energy)  W 또는 E

  ㅇ 물체 운동에 따른 `운동에너지 K`와 위치에 따른 `위치에너지 U`와의 합

     - 즉,   W = K + U 


4. 역학에너지 보존법칙

  ㅇ 소산 (dissipated force,마찰력 등)이 없으면 질점계역학적 에너지는 보존됨
     - 즉, 보존력(마찰력 등이 없음)에 대해서만 성립되는 법칙

  ㅇ 위치에너지운동에너지가 서로 주고 받으며, 전체 에너지는 일정함
     - 한 형태의 에너지가 다른 형태의 에너지 변화를 상쇄
        .  △E =  △K + △U = 0  

     - 또는, 초기 및 최동 에너지가 같음
        .  Ki + Ui = Kf + Uf  (i : 초기, f : 최종)

     - 또는, 총 에너지는 일정하게 유지
        
         . p :운동량, U : 위치에 따른 퍼텐셜에너지



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