Кинетическая энергия

Пусть на тело массой m действует постоянная сила F. При этом тело движется равноускоренно с ускорением . Пусть тело переместилось из начального положения в конечное, совершив перемещение S. Если начальная скорость тела на этом перемещении равна v₀, а конечная – v, то можно написать:

Это выражение можно переписать так:

Справа от знака равенства записана работа силы F. Если на тело действует несколько сил, то вместо силы F можно написать равнодействующую всех этих сил. Величина

называется кинетической энергией тела. Существует теорема о кинетической энергии: работа равнодействующей силы при произвольном перемещении тела равна изменению кинетической энергии тела на этом перемещении. Кинетическая энергия – величина скалярная и всегда положительная. Единицей измерения кинетической энергии, так же как и работы является Джоуль [Дж].

Изменение кинетической энергии тела может быть как положительным, так и отрицательным. Так если некоторая сила совершает над телом положительную работу, то его кинетическая энергия возрастает. С другой стороны, если на движущееся тело начинает действовать тормозящая сила, то скорость тела, а значит и его кинетическая энергия начинает уменьшаться. При этом тело само совершает работу против силы сопротивления за счет своей кинетической энергии. Таким образом, наличие у тела кинетической энергии означает его способность совершать работу.