Кинети́ческая эне́ргия — скалярная функция, являющаяся мерой движения материальных точек, образующих рассматриваемую механическую систему, и зависящая только от масс и модулей скоростей этих точек[1]. Работа всех сил, действующих на материальную точку при её перемещении, идёт на приращение кинетической энергии[2]. Для движения со скоростями значительно меньше скорости света кинетическая энергия записывается как
где индекс {\displaystyle \ i}\ i нумерует материальные точки. Часто выделяют кинетическую энергию поступательного и вращательного движения[3]. Более строго, кинетическая энергия есть разность между полной энергией системы и её энергией покоя; таким образом, кинетическая энергия — часть полной энергии, обусловленная движением[4]. Когда тело не движется, его кинетическая энергия равна нулю. Возможные обозначения кинетической энергии: {\displaystyle T}T, {\displaystyle E_{kin}}{\displaystyle E_{kin}}, {\displaystyle K}K и другие. В системе СИ она измеряется в джоулях (Дж).
1 . Метал як кристалічне тверде тіло є системою позитивних іонів і вільних електронів. Кристалічну гратку утворюють розташовані правильними і жорсткими рядами іони, які здійснюють теплові коливання навколо положення рівноваги (вузлів кристалічної ґратки). Всередині іонної ґратки хаотично рухаються електрони, створюючи електронний газ.
2. Електронний газ вважається ідеальним газом, взаємодією між електронами можна знехтувати, враховується тільки взаємодія з іонами ґратки. Електронний газ перебуває в термодинамічній рівновазі з іонною граткою.
3. Електронний газ підлягає законам одноатомного ідеального газу. Середня довжина вільного пробігу електрона не залежить від його швидкості хаотичного руху.
4. Внаслідок хаотичного руху електронів у разі відсутності електричного поля в металі немає домінуючого напряму переміщення зарядів. В електричному полі всередині металу на тепловий рух електронів накладається впорядкований рух у напрямі, протилежному до напряму напруженості поля.
5. Електрон набуває енергії впорядкованого руху під дією зовнішнього електричного поля тільки на шляху вільного пробігу. Між електроном та іоном відбувається не пружні зіткнення, і електрон передає іонній гратці енергію впорядкованого руху, внаслідок чого виділяється джоулева теплота і метал нагрівається.