Indhold

• At træde
• Del 1 af 3: Forståelse af kinetisk energi
• Del 2 af 3: Beregning af kinetisk energi
• Del 3 af 3: Brug af kinetisk energi til at bestemme vektorhastighed eller masse

Der er to former for energi: potentiale og kinetisk energi. Potentiel energi er energien af ​​et objekt i forhold til placeringen af ​​et andet objekt. For eksempel, hvis du er på toppen af ​​en bakke, har du mere potentiel energi end i bunden af ​​bakken. Kinetisk energi er energien i et objekt i bevægelse. Kinetisk energi kan genereres ved vibrationer, rotation eller translation (forskydning). Den kinetiske energi af ethvert objekt kan let bestemmes ved hjælp af en ligning, der tager højde for objektets masse og hastighed.

At træde

Del 1 af 3: Forståelse af kinetisk energi

1. Kend formlen til beregning af kinetisk energi. Formlen til beregning af kinetisk energi (KE) er KE = 0,5 x pl. Her er m massen (hvor meget stof der er til stede i et objekt) og v står for objektets (vektor) hastighed (eller i hvilken grad et objekt bevæger sig).
   • Svaret skal altid angives i joule (J), standardenheden for kinetisk energi. Det svarer til 1 kg * m / s.
2. Bestem massen af ​​et objekt. Hvis du løser et problem, hvor massen ikke er givet, bliver du selv nødt til at bestemme det. Du kan gøre dette ved at veje objektet på en balance, hvor massen i kg (kg) opnås.
   • Juster balancen. Før du vejer objektet, skal du indstille vægten til nul. Nulstilling af skalaen kaldes kalibrering.
   • Placer genstanden på skalaen. Placer objektet forsigtigt på skalaen, og registrer dets masse i kg.
   • Konverter antallet af gram til kg, hvis det er nødvendigt. Til den endelige beregning skal massen være i kg.
3. Beregn objektets hastighed. Ofte angives objektets hastighed i en erklæring. Hvis ikke, kan du bestemme hastigheden ved hjælp af den afstand, et objekt bevæger sig, og den tid det tager at køre den afstand. Vektorhastighedsenheden er meter pr. Sekund (m / s).
   • Vektorhastighed defineres ved ligningen af ​​forskydning divideret med tid: v = d / t. Vektorhastighed er en vektor, hvilket betyder, at den har både en størrelsesorden og en retning. Størrelsen er en numerisk værdi til at indikere hastigheden, mens retningen er retning af hastigheden under bevægelsen.
   • F.eks. Kan et objekts vektorhastighed være 80 m / s eller -80 m / s, afhængigt af hvilken retning objektet bevæger sig i.
   • For at beregne vektorhastigheden dividerer du afstanden med objektet med den tid, det tager at dække denne afstand.

Del 2 af 3: Beregning af kinetisk energi

1. Skriv ligningen ned. Formlen til beregning af kinetisk energi (KE) er KE = 0,5 x pl. Dette siger m for masse (mængden af ​​stof i et objekt) og v repræsenterer vektorhastigheden af ​​et objekt (forskydningen af ​​et objekt).
   • Dit svar skal altid gives i joule (J), et standardmål for måling af kinetisk energi. Det svarer til 1 kg * m / s.
2. Anvend massen og vektorhastigheden på ligningen. Hvis du ikke kender objektets masse eller vektorhastighed, bliver du nødt til at beregne dette. Men antag at du kender begge værdier og vil løse følgende problem: Bestem kinetisk energi for en 55 kg kvinde, der løber med en hastighed på 3,87 m / s. Da du kender kvindens masse og hastighed, kan du indtaste den i ligningen:
   • KE = 0,5 x pl
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
3. Løs ligningen. Hvis du har indtastet masse og vektorhastighed i ligningen, kan du løse den kinetiske energi (KE). Firkant hastigheden og multiplicer derefter alle variablerne sammen. Glem ikke at give dit svar i joule (J).
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
   • KE = 0,5 x 55 x 14,97
   • KE = 411.675 J

Del 3 af 3: Brug af kinetisk energi til at bestemme vektorhastighed eller masse

1. Skriv ligningen ned. Formlen til beregning af kinetisk energi (KE) er KE = 0,5 x pl. Dette hedder m for masse (mængden af ​​stof i et objekt) og v repræsenterer vektorhastigheden af ​​et objekt (forskydningen af ​​et objekt).
   • Dit svar skal altid gives i joule (J), standardmål for kinetisk energimåling. Det svarer til 1 kg * m / s.
2. Indtast de variabler, du kender. For nogle øvelser kan den kinetiske energi og masse eller kinetisk energi og vektorhastighed være kendt. Det første trin i løsningen af ​​dette problem er at indtaste alle de kendte variabler.
   • Eksempel 1: Hvad er hastigheden på et objekt med en masse på 30 kg og en kinetisk energi på 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
   • Eksempel 2: Hvad er massen af ​​et objekt med en kinetisk energi på 100 J og en hastighed på 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
3. Omarrangere ligningen for at løse den ukendte variabel. Du kan finde ud af den ukendte variabel ved hjælp af algebra ved at flytte alle kendte variabler til den ene side af ligningen.
   • Eksempel 1: Hvad er hastigheden på et objekt med en masse på 30 kg og en kinetisk energi på 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
     • Multiplicer massen med 0,5: 0,5 x 30 = 15
     • Opdel den kinetiske energi efter produktet: 500/15 = 33,33
     • Beregn kvadratroden for at finde hastigheden: 5,77 m / s
   • Eksempel 2: Hvad er massen af ​​et objekt med en kinetisk energi på 100 J og en hastighed på 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
     • Firkant hastigheden: 5 = 25
     • Multiplicer med 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
     • Opdel den kinetiske energi efter produktet: 100 / 12,5 = 8 kg