Cum să calculează energia cinetică

Există două forme de energie: energia potențială și cinetică. Energia potențială este energia pe care un obiect o are față de poziția unui alt obiect. [1] De exemplu, dacă vă aflați la vârful unui deal, aveți mai multă energie potențială decât dacă vă aflați în partea de jos a dealului. Energia cinetică este energia pe care un obiect o are atunci când este în mișcare. [2] Energia cinetică poate fi cauzată de vibrații, rotație sau traducere (mișcarea de la un loc la altul). [3] Energia cinetică a oricărui obiect poate fi determinată cu ușurință cu o ecuație folosind masa și viteza obiectului respectiv [4].

Cap 1
Înțelegerea energiei cinetice

  1. Cunoașteți formula pentru calcularea energiei cinetice.
    1
    Cunoașteți formula pentru calcularea energiei cinetice. Formula pentru calcularea energiei cinetice (KE) este KE = 0,5 x mv2. Aici m reprezintă masa, măsura cât de multă materie este într-un obiect și v reprezintă viteza obiectului sau viteza la care obiectul își schimbă poziția. [5] Răspunsul dvs. ar trebui să fie întotdeauna specificat în jouli (J ), care este unitatea standard de măsură pentru energia cinetică. Este echivalent cu 1 kg * m2 / s2.
  2. Determinați masa unui obiect.
    2
    Determinați masa unui obiect. Dacă rezolvați o problemă în care masa nu este dată, va trebui să determinați masa însuți. Acest lucru se poate face prin cântărirea obiectului pe un echilibru și obținerea masei în kilograme (kg). Puneți balanța. Înainte de a vă cântări obiectul, trebuie să îl setați la zero. Eliminarea scalei se numește taring. [6] Plasați obiectul pe sold. Aplicați ușor balanța și înregistrați masa în kilograme. Dacă este necesar, convertiți grame în kilograme. Pentru calculul final, masa trebuie să fie exprimată în kilograme.
  3. Calculați viteza obiectului.
    3
    Calculați viteza obiectului. De multe ori, problema vă va da viteza obiectului. Dacă nu este cazul, puteți determina viteza utilizând distanța parcursă de un obiect și timpul necesar pentru a acoperi acea distanță. [7] Unitățile de viteză sunt metri pe secundă (m / s). Viteza este definită de ecuație, deplasare împărțită la timp: V = d / t. Viteza este o cantitate vectorică, adică are o magnitudine și o direcție. Magnitudinea este valoarea numerică care cuantifică viteza, în timp ce direcția este direcția în care are loc viteza în timpul mișcării. De exemplu, viteza unui obiect poate fi de 80 m / s sau -80 m / s în funcție de direcția de deplasare. Pentru a calcula viteza, împărțiți pur și simplu distanța obiectului călătorit cu timpul necesar pentru călătoria respectivă.

Cap 2
Calculul energiei cinetice

  1. Scrieți ecuația.
    1
    Scrieți ecuația. Formula pentru calcularea energiei cinetice (KE) este KE = 0,5 x mv2. Aici m reprezintă masa, măsura cât de multă materie este într-un obiect și v reprezintă viteza obiectului sau rata la care obiectul își schimbă poziția. [8] Răspunsul dvs. trebuie întotdeauna să fie exprimat în jouli (J ), care este unitatea standard de măsură pentru energia cinetică. Este echivalent cu 1 kg * m2 / s2.
  2. Introduceți masa și viteza în ecuație.
    2
    Introduceți masa și viteza în ecuație. Dacă nu cunoașteți masa sau viteza obiectului, atunci va trebui să îl calculați. Dar să presupunem că știți ambele cantități și că lucrați pentru a rezolva următoarea problemă: Determinați energia cinetică a unei femei de 55 de kg care rulează cu o viteză de 3,87 m / s. Din moment ce cunoasteti masa si viteza femeii, puteti sa o conectati in ecuatia: [9] KE = 0.5 x mv2 KE = 0.5 x 55 x (3.87) 2
  3. Rezolvați ecuația.
    3
    Rezolvați ecuația. Odată ce ați conectat masa și viteza, puteți rezolva energia cinetică (KE). Pătrundeți viteza și apoi multiplicați toate variabilele împreună. Nu uitați să indicați răspunsul dvs. în jouli (J). [10] KE = 0,5 x 55 x (3,87) 2 KE = 0,5 x 55 x 14,97 KE = 411,675 J

Cap 3
Utilizarea energiei cinetice pentru a găsi viteza sau masa

  1. Scrieți ecuația.
    1
    Scrieți ecuația. Formula pentru calcularea energiei cinetice (KE) este KE = 0,5 x mv2. Aici m este masa, măsura cât de multă materie este într-un obiect și v reprezintă viteza obiectului sau rata la care obiectul își schimbă poziția. [11] Răspunsul dvs. trebuie să fie întotdeauna specificat în jouli (J ), care este unitatea standard de măsură pentru energia cinetică. Este echivalent cu 1 kg * m2 / s2.
  2. Conectați variabilele cunoscute.
    2
    Conectați variabilele cunoscute. În unele probleme, este posibil să cunoașteți energia cinetică și energia și viteza de masă sau cinetică. Primul pas pentru rezolvarea acestei probleme este conectarea tuturor variabilelor cunoscute. Exemplul 1: Care este viteza unui obiect cu o masă de 30 kg și o energie cinetică de 500 J? KE = 0,5 x mv2 500 J = 0,5 x 30 x v2 Exemplul 2: Care este masa unui obiect cu o energie cinetică de 100 J și o viteză de 5 m / s? KE = 0,5 x mv2 100 J = 0,5 xmx 52
  3. Rearanjați ecuația de rezolvat pentru variabila necunoscută.
    3
    Rearanjați ecuația de rezolvat pentru variabila necunoscută. Folosind algebra, puteți rezolva pentru variabila necunoscută prin rearanjarea tuturor variabilelor cunoscute pe o parte a ecuației. Exemplul 1: Care este viteza unui obiect cu o masă de 30 kg și o energie cinetică de 500 J? KE = 0,5 x mv2 500 J = 0,5 x 30 x v2 Înmulțiți masa cu 0,5: 0,5 x 30 = 15 Împărțiți energia cinetică cu produsul: 500/15 = 33,33 Rădăcină pătrată pentru a găsi viteza: 5,77 m / s Exemplul 2: Ce este masa unui obiect cu o energie cinetică de 100 J și o viteză de 5 m / s? KE = 0,5 x mv2 100 J = 0,5 xmx 52 Pătrat viteza: 52 = 25 Înmulțiți cu 0,5: 0,5 x 25 = 12,5 Împărțiți energia cinetică după produs: 100 / 12,5 = 8 kg