गतिज ऊर्जा

Kinetic Energy

गतिज ऊर्जा एक प्रकार की ऊर्जा है जो किसी वस्तु में उसकी गति के कारण होती है। जब भी कोई वस्तु चलती है तो उसमें गतिज ऊर्जा होती है। किसी वस्तु की गतिज ऊर्जा की मात्रा उसके द्रव्यमान और उसके वेग (या गति) पर निर्भर करती है।

गतिज ऊर्जा $K.E.$की गणना करने का सूत्र है:

$K.E.=1/2*m*v^{2}$

जहाँ,

$m$ उस वस्तु अथवा संगठित वस्तुओं की व्यवस्था का द्रव्यमान है

$v$ उस वस्तु अथवा संगठित वस्तुओं की व्यवस्था का वेग है

आइए सूत्र को तोड़ते हैं:

   किसी वस्तु का द्रव्यमान यह बताता है कि उसमें कितना पदार्थ है। सरल शब्दों में, यह माप है कि वस्तु कितनी "भारी" है। द्रव्यमान की इकाई को आमतौर पर किलोग्राम ($kg$) में मापा जाता है।

   वेग से तात्पर्य उस गति से है जिस पर कोई वस्तु किसी विशेष दिशा में गति कर रही है। यह माप है कि वस्तु कितनी तेजी से यात्रा कर रही है। वेग की इकाई को आमतौर पर मीटर प्रति सेकंड (एम/एस) में मापा जाता है।

   सूत्र में "^2" प्रतीक का अर्थ "वर्ग" है। यह इंगित करता है कि वेग को स्वयं से गुणा किया जाता है (या स्वयं को दो बार गुणा किया जाता है)।

   सूत्र में "1/2" एक स्थिर मान है और यह सुनिश्चित करने के लिए शामिल किया गया है कि समीकरण का परिणाम गतिज ऊर्जा की सही मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है।

जब आप द्रव्यमान और वेग के मानों को सूत्र में रखते हैं, तो आपको वस्तु द्वारा धारण की गई गतिज ऊर्जा की मात्रा मिल जाएगी। गतिज ऊर्जा की इकाई को आमतौर पर जूल (J) में मापा जाता है।

एक उदाहरण से समझ

गतिज ऊर्जा को समझने के लिए एक काल्पनिक उदाहरण पर विचार करने में एक हल्के द्रवमान की गेंद (जैसे की टेबल टेनिस में प्रयुक्त होने वाली गेंद) और एक अधिक द्रव्यमान वाली गेंद (जैसे की क्रिकेट गेंद) एक को संदर्भित कर यह देखा जा सकता है की दोनों गेंदें समान गति (वेग) से चल रही हैं। तब भी क्रिकेट बॉल में फुटबॉल की तुलना में बहुत बड़ा द्रव्यमान है। चूँकि गतिज ऊर्जा द्रव्यमान और वेग दोनों पर निर्भर करती है, में सॉकर बॉल की तुलना में अधिक गतिज ऊर्जा होगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि क्रिकेट गेंद का बड़ा द्रव्यमान इसकी अधिक गतिज ऊर्जा में योगदान देता है।

इसी तरह, यदि दो वस्तुओं का द्रव्यमान समान है, लेकिन एक दूसरे की तुलना में तेज गति से चल रही है, तो उच्च वेग वाली वस्तु में गतिज ऊर्जा अधिक होगी।

जब द्रव्यमान और वेग के मानों को सूत्र में रखते हैं, तो आपको वस्तु द्वारा धारण की गई गतिज ऊर्जा की मात्रा मिल जाएगी। गतिज ऊर्जा की इकाई को आमतौर पर जूल ($J$) में मापा जाता है।

एक उदाहरण द्वारा गतिज ऊर्जा को समझने का प्रयास करते हैं। कल्पना कीजिए कि आपके पास एक सॉकर बॉल और एक बॉलिंग बॉल है। दोनों गेंदें समान गति (वेग) से चल रही हैं, लेकिन बॉलिंग बॉल में सॉकर बॉल की तुलना में बहुत बड़ा द्रव्यमान है। चूँकि गतिज ऊर्जा द्रव्यमान और वेग दोनों पर निर्भर करती है, बॉलिंग बॉल में सॉकर बॉल की तुलना में अधिक गतिज ऊर्जा होगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि बॉलिंग बॉल का बड़ा द्रव्यमान इसकी अधिक गतिज ऊर्जा में योगदान देता है।

इसी तरह, यदि दो वस्तुओं का द्रव्यमान समान है, लेकिन एक दूसरे की तुलना में तेज गति से चल रही है, तो उच्च वेग वाली वस्तु में गतिज ऊर्जा अधिक होगी। द्रव्यमान की तुलना में वेग का गतिज ऊर्जा पर अधिक प्रभाव पड़ता है।

संक्षेप में

गतिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो किसी वस्तु में उसकी गति के कारण होती है। यह वस्तु के द्रव्यमान और वेग दोनों पर निर्भर करता है। जितना बड़ा द्रव्यमान या वस्तु जितनी तेजी से चलती है, उसकी गतिज ऊर्जा उतनी ही अधिक होती है।