kinetische Energie

kinetische Energie,

 

Bewegungsenergie, die mechanische Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt. Die kinetische Energie eines Massenpunktes m, der sich mit der Geschwindigkeit v beziehungsweise mit dem Impuls p gegenüber einem Bezugssystem bewegt, ist nach der klassischen Mechanik E_kin = mv² / 2 = p² / (2m), nach der speziellen Relativitätstheorie (d. h. für Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit c)

 

dabei ist m₀ die Ruhemasse. Die kinetische Energie eines starren Körpers ergibt sich als Summe beziehungsweise Integral der kinetischen Energie der in dem Körper verteilten Massen, wodurch zu der oben definierten Translationsenergie im Allgemeinen noch die Rotationsenergie hinzukommt. Im Gegensatz zur potenziellen Energie, bei der das Nullniveau beliebig gewählt werden kann, gibt es für die kinetische Energie einen natürlichen Nullpunkt, den des Ruhezustands. Der Wert der kinetischen Energie ist von der Eigenbewegung des Bezugssystems abhängig; er ist somit eine relative Größe. - Die Wärmeenergie eines Körpers ist nach der kinetischen Theorie der Materie (statistische Mechanik) ungeordnete kinetische Energie der Atome beziehungsweise Moleküle. In der Quantenmechanik ist die kinetische Energie ein hermitischer Operator.