Kata kinetik berasal dari bahasa Yunai yang berarti gerak. Energi kinetik atau yang disebut juga energi gerak adalah usaha yang dibutuhkan untuk menggerakkan suatu benda dari keadaan statis hingga mencapai kecepatan tertentu. Energi yang timbul ini berasal dari pergerakan benda tersebut. Energi yang dimiliki sebanding nilainya dengan usaha yang dibutuhkan untuk melakukan kecepatan dan rotasi.
Dalam energi kinetik dikenal persamaan sebagai berikut :
Ek = ½ mv2 ;
Dimana : Ek = adalah energi kinetik (J)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan liniar benda (s)
Persamaan energi kinetik ini berawal dari persamaan dasar usaha yaitu W = F.s. Agar suatu benda memiliki percepatan yang beraturan sehingga dapat bergerak lurus dengan sebuah laju (v), maka pada benda tersebut harus diberikan gaya konstan dan searah dengan gerak benda. Gaya yang diberikan pada benda tersebut dapat dituliskan pada persamaan W = F.s, dimana besaran gaya yang diberikan berasal dari persamaan F = m.a dengan ‘m’ adalah massa benda (kg) dan ‘a’ adalah percepatan.
Ketika bergerak, sebuah benda memiliki laju awal (vo), laju akhir (vt) dan jarak yang ditempuh (s). Sehingga untuk mendapatkan nilai percepatan guna menghitung besaran gaya/usaha, diturunkan dari persamaan vt2 = vo2 + 2as.
Pada sebuah benda yang bergerak, usah/gaya yang diberikan sama dengan perubahan energi kinetiknya. Kondisi ini adalah salah satu prinsip energi-usaha, sehingga diperoleh persamaan baru yaitu : Ek = W.
Jika nilai usaha (W) positif, maka energi kinetik akan bertambah seiring dengan bertambahnya nilai usaha yang bekerja pada benda tersebut. Sebaliknya, jika nilai usah negatif maka energi kinetik yang diberikan pada benda tersebut berlawanan arah dengan arah gerak benda. Dengan begitu, gaya yang diberikan pada benda akan mampu mengurangi laju/kecepatan gerak benda dan mengurangi besaran nilai energi kinetiknya. Dan jika usaha yang dilakukan sebuah benda bernilai nol maka energi kinetik yang dimiliki benda tersebut tetap/konstan.
Besaran energi kinetik berbanding lurus dengan kecepatannya. Sehingga jika kecepatan suatu benda meningkat menjadi 2 kali lipat, maka energi kinetik yang dihasilkannya sebesar 4 kali lipat dari besar energi kinetik sebelumnya. Energi kinetik dimiliki oleh mobil yang sedang berjalan atau manusia yang sedang berlari.
Ketika dua benda bergerak saling mendekati, sebelum terjadinya tumbukan pada kedua benda ini besaran momentum dan energi kinetiknya sama. Dan ketika terjadi tumbukan lenting sempurna dimana tidak ada panas atau energi yang dilepaskan, smomentum dan energi kinetik kedua benda sebelum dan setelah tumbukan besaran nilainya adalah sama.
Sehingga berlaku Hukum Kekekalan Momentum dan Hukum Kekekalan Energi Kinetik, dimana total massa dan kecepatan yang dimiliki kedua benda adalah sama. Tumbukan lenting sempurna terjadi diantara atom-atom atau molekul-molekul yang saling bertumbukan.
Dengan persamaan untuk momentum adalah P = m.v, dan persamaan energi kinetik adalah Ek = ½ mv2. Dengan adanya kesamaan nilai sebelum dan setelah tumbukan, diturunkan sebuah persamaan baru yaitu hubungan antara energi kinetik dengan momentum yang dimiliki sebuah benda yang bergerak :
Ek = p2/2m,
Dimana : p = momentum