Vsebina

• Stopati
• Del 3 od 3: Razumevanje kinetične energije
• 2. del od 3: Izračun kinetične energije
• 3. del od 3: Uporaba kinetične energije za določanje vektorske hitrosti ali mase

Obstajata dve obliki energije: potencialna in kinetična energija. Potencialna energija je energija predmeta glede na položaj drugega predmeta. Če ste na primer na vrhu hriba, imate več potencialne energije kot na dnu hriba. Kinetična energija je energija predmeta v gibanju. Kinetično energijo lahko ustvarimo z vibracijami, vrtenjem ali premeščanjem (premikom). Kinetično energijo katerega koli predmeta lahko enostavno določimo z enačbo, ki upošteva maso in hitrost predmeta.

Stopati

Del 3 od 3: Razumevanje kinetične energije

1. Poznati formulo za izračun kinetične energije. Formula za izračun kinetične energije (KE) je KE = 0,5 x pl. Tukaj je m masa (koliko snovi je v predmetu) in v pomeni (vektorsko) hitrost predmeta (ali stopnjo, do katere se objekt premika).
   • Odgovor je treba vedno navesti v joulih (J), standardni merski enoti za kinetično energijo. To ustreza 1 kg * m / s.
2. Določite maso predmeta. Če rešite težavo, kjer masa ni podana, jo boste morali določiti sami. To lahko storite s tehtanjem predmeta na tehtnici, kjer dobite maso v kilogramih (kg).
   • Prilagodite ravnotežje. Preden boste tehtali predmet, boste morali tehtnico nastaviti na nič. Ničelno merjenje lestvice se imenuje kalibracija.
   • Postavite predmet na tehtnico. Predmet previdno položite na tehtnico in zapišite njegovo maso v kilogramih.
   • Po potrebi pretvorite število gramov v kilograme. Za končni izračun mora biti masa v kilogramih.
3. Izračunajte hitrost predmeta. Pogosto je hitrost predmeta podana v izjavi. V nasprotnem primeru lahko hitrost določite z uporabo razdalje, ki jo premika predmet, in časa, ki ga potrebuje, da prevozi to razdaljo. Enota vektorske hitrosti je meter na sekundo (m / s).
   • Vektorska hitrost je definirana z enačbo premika, deljeno s časom: v = d / t. Vektorska hitrost je vektor, kar pomeni, da ima tako velikost kot smer. Velikost je številčna vrednost za prikaz hitrosti, medtem ko je smer smer hitrosti med gibanjem.
   • Na primer, vektorska hitrost predmeta je lahko 80 m / s ali -80 m / s, odvisno od smeri, v kateri se objekt premika.
   • Za izračun vektorske hitrosti delite razdaljo, ki jo je prepotoval predmet, s časom, ki ga potrebuje, da to razdaljo preteče.

2. del od 3: Izračun kinetične energije

1. Zapišite enačbo. Formula za izračun kinetične energije (KE) je KE = 0,5 x pl. To navaja m za maso (količina snovi v predmetu) in v predstavlja vektorsko hitrost predmeta (premik predmeta).
   • Vaš odgovor naj bo vedno v džuljih (J), standardnih merilih za merjenje kinetične energije. To ustreza 1 kg * m / s.
2. Uporabite maso in vektorsko hitrost na enačbo. Če ne veste mase ali vektorske hitrosti predmeta, boste morali to izračunati. Recimo, da poznate obe vrednosti in želite rešiti naslednji problem: Določite kinetično energijo 55-kilogramske ženske, ki teče s hitrostjo 3,87 m / s. Ker poznate maso in hitrost ženske, jo lahko vnesete v enačbo:
   • KE = 0,5 x pl
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
3. Reši enačbo. Če ste v enačbo vnesli maso in hitrost vektorja, lahko rešite za kinetično energijo (KE). Kvadratno postavite hitrost in nato pomnožite vse spremenljivke. Ne pozabite odgovoriti v džulih (J).
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
   • KE = 0,5 x 55 x 14,97
   • KE = 411,675 J

3. del od 3: Uporaba kinetične energije za določanje vektorske hitrosti ali mase

1. Zapišite enačbo. Formula za izračun kinetične energije (KE) je KE = 0,5 x pl. To navaja m za maso (količina snovi v predmetu) in v predstavlja vektorsko hitrost predmeta (premik predmeta).
   • Vaš odgovor je treba vedno podati v joulih (J), običajni meri za merjenje kinetične energije. To ustreza 1 kg * m / s.
2. Vnesite spremenljivke, ki jih poznate. Za nekatere vaje sta lahko znani kinetična energija in masa ali kinetična energija in vektorska hitrost. Prvi korak pri reševanju tega problema je vnos vseh spremenljivk, ki so znane.
   • Primer 1: Kolikšna je hitrost predmeta z maso 30 kg in kinetično energijo 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
   • Primer 2: Kolikšna je masa predmeta s kinetično energijo 100 J in hitrostjo 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
3. Prerazporedite enačbo v rešitev za neznano spremenljivko. Neznano spremenljivko lahko ugotovite z uporabo algebre, tako da vse znane spremenljivke premaknete na eno stran enačbe.
   • Primer 1: Kolikšna je hitrost predmeta z maso 30 kg in kinetično energijo 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
     • Maso pomnožimo z 0,5: 0,5 x 30 = 15
     • Kinetično energijo delimo z zmnožkom: 500/15 = 33,33
     • Izračunajte kvadratni koren in poiščite hitrost: 5,77 m / s
   • Primer 2: Kolikšna je masa predmeta s kinetično energijo 100 J in hitrostjo 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
     • Kvadratura hitrosti: 5 = 25
     • Pomnožite z 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
     • Kinetično energijo delimo z izdelkom: 100 / 12,5 = 8 kg