Есть две формы энергии: потенциальная и кинетическая. Потенциальная энергия - это относительная энергия, которую один объект имеет по отношению к положению другого объекта. Например, если вы находитесь на вершине холма, у вас больше потенциальной энергии, чем если бы вы были у подножия холма. Кинетическая энергия - это энергия, которой обладает объект, когда он движется. Кинетическая энергия может генерироваться за счет вибрации, вращения или перемещения (перемещения из одного места в другое). Кинетическая энергия любого объекта может быть легко найдена с помощью уравнения, в котором используются масса и скорость этого объекта.
Шаг
Часть 1 из 3: понимание кинетической энергии
Шаг 1. Знать формулу расчета кинетической энергии
Формула для расчета кинетической энергии (EK): EK = 0,5 x мВ.2. В этом уравнении m представляет собой массу, то есть количество вещества в объекте, а v представляет скорость объекта или скорость, с которой объект меняет положение.
Ваш ответ всегда должен быть записан в джоулях (Дж), которые являются стандартной единицей измерения кинетической энергии. Джоуль эквивалентен 1 кг * м2/ с2.
Шаг 2. Определите массу объекта
Если вы решаете задачу, для которой масса неизвестна, вы должны определить массу самостоятельно. Значение массы можно определить, взвесив объект на весах и найдя его массу в килограммах (кг).
- Возьми весы. Перед тем, как взвесить предметы, необходимо повернуть весы вниз. Обнуление весов называется башней.
- Поместите ваш объект на весы. Медленно поместите объект на весы и запишите его массу в килограммах.
- При необходимости переведите граммы в килограммы. Для окончательного расчета масса должна быть в килограммах.
Шаг 3. Рассчитайте скорость объекта
Часто проблема заключается в скорости объекта. Если нет, вы можете определить его скорость, используя расстояние, которое проходит объект, и время, которое требуется объекту, чтобы пройти это расстояние. Единица измерения скорости - метры в секунду (м / с).
- Скорость определяется согласно уравнению как смещение, деленное на время: V = d / t. Скорость - это векторная величина, то есть она имеет как величину, так и направление. Величина - это числовое значение, представляющее скорость, а направление - это направление, в котором движется скорость.
- Например, скорость объекта может составлять 80 м / с или -80 м / с, в зависимости от направления, в котором он движется.
- Чтобы вычислить скорость, просто разделите расстояние, которое прошел объект, на время, за которое объект преодолел это расстояние.
Часть 2 из 3: Расчет кинетической энергии
Шаг 1. Запишите уравнение
Формула для расчета кинетической энергии (EK): EK = 0,5 x мВ.2. В этом уравнении m представляет собой массу, то есть количество вещества в объекте, а v представляет скорость объекта или скорость, с которой объект меняет положение.
Ваш ответ всегда должен быть записан в джоулях (Дж), которые являются стандартной единицей измерения кинетической энергии. Джоуль эквивалентен 1 кг * м2/ с2.
Шаг 2. Подставьте в уравнение массу и скорость
Если вы не знаете массу или скорость объекта, вам необходимо ее вычислить. Предположим, вы знаете величину этих двух переменных и пытаетесь решить следующую задачу: определить кинетическую энергию женщины весом 55 кг, бегущей со скоростью 3,87 м / с. Поскольку вам известны масса и скорость женщины, вы можете подставить эти значения в уравнение:
- EK = 0,5 x мВ2
- ЭК = 0,5 х 55 х (3, 87)2
Шаг 3. Решите уравнение
После ввода массы и скорости вы можете найти кинетическую энергию (ЭК). Возведите скорость в квадрат и умножьте все переменные. Не забудьте написать свой ответ в джоулях (J).
- ЭК = 0,5 х 55 х (3, 87)2
- ЭК = 0,5 х 55 х 14,97
- EK = 411675 Дж
Часть 3 из 3: Использование кинетической энергии для определения скорости или массы
Шаг 1. Запишите уравнение
Формула для расчета кинетической энергии (EK): EK = 0,5 x мВ.2. В этом уравнении m представляет собой массу, то есть количество вещества в объекте, а v представляет скорость объекта или скорость, с которой объект меняет положение.
Ваш ответ всегда должен быть записан в джоулях (Дж), которые являются стандартной единицей измерения кинетической энергии. Джоуль эквивалентен 1 кг * м2/ с2.
Шаг 2. Введите известные переменные
В некоторых задачах вы можете знать кинетическую энергию и массу или кинетическую энергию и скорость. Первый шаг к решению этой проблемы - ввести все известные переменные.
-
Пример 1: Какова скорость объекта массой 30 кг с кинетической энергией 500 Дж?
- EK = 0,5 x мВ2
- 500 Дж = 0,5 х 30 х v2
-
Пример 2: Какова масса объекта с кинетической энергией 100 Дж и скоростью 5 м / с?
- EK = 0,5 x мВ2
- 100 Дж = 0,5 х м х 52
Шаг 3. Перепишите уравнение, чтобы решить неизвестную переменную
Используя алгебру, вы можете найти значение неизвестной переменной, переставив все известные переменные в одну сторону уравнения.
-
Пример 1: Какова скорость объекта массой 30 кг с кинетической энергией 500 Дж?
- EK = 0,5 x мВ2
- 500 Дж = 0,5 х 30 х v2
- Умножьте массу на 0,5: 0,5 х 30 = 15
- Разделите кинетическую энергию на произведение: 500/15 = 33, 33.
- Квадратный корень, чтобы найти скорость: 5,77 м / с
-
Пример 2: Какова масса объекта с кинетической энергией 100 Дж и скоростью 5 м / с?
- EK = 0,5 x мВ2
- 100 Дж = 0,5 х м х 52
- Возвести скорость в квадрат: 52 = 25
- Умножить на 0, 5: 0, 5 x 25 = 12, 5
- Разделите кинетическую энергию на произведение: 100/12,5 = 8 кг.
