Sisältö

• Astua
• Osa 1/3: Kineettisen energian ymmärtäminen
• Osa 2/3: Kineettisen energian laskeminen
• Osa 3/3: Kineettisen energian käyttäminen vektorin nopeuden tai massan määrittämiseen

Energiaa on kahta muotoa: potentiaalinen ja kineettinen energia. Potentiaalinen energia on kohteen energia suhteessa toisen kohteen sijaintiin. Esimerkiksi, jos olet mäen päällä, sinulla on enemmän potentiaalista energiaa kuin mäen alaosassa. Kineettinen energia on liikkuvan kohteen energia. Kineettistä energiaa voidaan tuottaa värähtelyllä, pyörimällä tai siirtymällä (siirtymällä). Minkä tahansa kohteen kineettinen energia voidaan helposti määrittää yhtälöllä, joka ottaa huomioon kohteen massa ja nopeus.

Astua

Osa 1/3: Kineettisen energian ymmärtäminen

1. Tunne kaava kineettisen energian laskemiseksi. Kineettisen energian (KE) laskemiseen käytetty kaava on KE = 0,5 x pl. Täällä on m massa (kuinka paljon aineessa on esineessä) ja v tarkoittaa kohteen (vektori) nopeutta (tai astetta, johon esine liikkuu).
   • Vastaus on aina ilmoitettava jouleina (J), kineettisen energian standardimittayksikkönä. Se vastaa 1 kg * m / s.
2. Määritä kohteen massa. Jos ratkaiset ongelman, jossa massaa ei anneta, sinun on määritettävä se itse. Voit tehdä tämän punnitsemalla kohteen vaakalla, josta saadaan massa kilogrammoina (kg).
   • Säädä tasapaino. Ennen kuin punnitset kohteen, sinun on asetettava tasapaino nollaan. Asteikon nollaamista kutsutaan kalibroinniksi.
   • Aseta esine asteikolle. Aseta esine varovasti vaa'alle ja kirjaa sen massa kilogrammoina.
   • Muunna grammoina kilogrammoina tarvittaessa. Lopullisessa laskelmassa massan tulisi olla kilogrammoina.
3. Laske kohteen nopeus. Usein kohteen nopeus ilmoitetaan lausunnossa. Jos ei, voit määrittää nopeuden kohteen liikkuvan etäisyyden ja ajan kulumisen perusteella. Vektorin nopeusyksikkö on metriä sekunnissa (m / s).
   • Vektorin nopeus määritetään siirtymän yhtälöllä jaettuna ajalla: v = d / t. Vektorin nopeus on vektori, mikä tarkoittaa, että sillä on sekä suuruus että suunta. Suuruus on numeerinen arvo nopeuden osoittamiseksi, kun taas suunta on nopeuden suunta liikkeen aikana.
   • Esimerkiksi kohteen vektorinopeus voi olla 80 m / s tai -80 m / s, riippuen kohteen liikkeestä.
   • Vektorinopeuden laskemiseksi jaat kohteen kulkeman matkan ajan, joka kuluu kyseisen matkan kattamiseen.

Osa 2/3: Kineettisen energian laskeminen

1. Kirjoita yhtälö muistiin. Kaava kineettisen energian (KE) laskemiseksi on KE = 0,5 x pl. Tässä todetaan m massa (aineen määrä esineessä) ja v edustaa objektin vektorinopeutta (kohteen siirtymä).
   • Vastauksesi tulisi aina antaa jouleina (J), joka on vakiomitta kineettisen energian mittaamiseksi. Se vastaa 1 kg * m / s.
2. Levitä massa ja vektorin nopeus yhtälöön. Jos et tiedä kohteen massaa tai vektorin nopeutta, sinun on laskettava tämä. Oletetaan, että tiedät molemmat arvot ja haluat ratkaista seuraavan ongelman: Määritä 55 kg painavan naisen liike-energia, joka juoksee nopeudella 3,87 m / s. Koska tiedät naisen massan ja nopeuden, voit kirjoittaa sen yhtälöön:
   • KE = 0,5 x pl
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
3. Ratkaise yhtälö. Jos olet syöttänyt massa- ja vektorinopeuden yhtälöön, voit ratkaista kineettisen energian (KE). Neliö nopeus ja kerro sitten kaikki muuttujat yhteen. Älä unohda antaa vastaustasi jouleina (J).
   • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
   • KE = 0,5 x 55 x 14,97
   • KE = 411,675 J

Osa 3/3: Kineettisen energian käyttäminen vektorin nopeuden tai massan määrittämiseen

1. Kirjoita yhtälö muistiin. Kaava kineettisen energian (KE) laskemiseksi on KE = 0,5 x pl. Tässä todetaan m massa (aineen määrä esineessä) ja v edustaa objektin vektorinopeutta (kohteen siirtymä).
   • Vastauksesi tulisi aina antaa jouleina (J), joka on kineettisen energian mittauksen standardimitta. Se vastaa 1 kg * m / s.
2. Syötä tuntemasi muuttujat. Joillekin harjoituksille kineettinen energia ja massa tai kineettinen energia ja vektorin nopeus voivat olla tunnettuja. Ensimmäinen vaihe tämän ongelman ratkaisemisessa on syöttää kaikki tunnetut muuttujat.
   • Esimerkki 1: Mikä on kohteen nopeus, jonka massa on 30 kg ja liike-energia 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
   • Esimerkki 2: Mikä on kohteen massa, jonka liike-energia on 100 J ja nopeus 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
3. Järjestä yhtälö uudelleen tuntemattoman muuttujan ratkaisemiseksi. Voit selvittää tuntemattoman muuttujan algebran avulla siirtämällä kaikki tunnetut muuttujat yhtälön toiselle puolelle.
   • Esimerkki 1: Mikä on kohteen nopeus, jonka massa on 30 kg ja liike-energia 500 J?
     • KE = 0,5 x pl
     • 500 J = 0,5 x 30 x v
     • Kerro massa arvolla 0,5: 0,5 x 30 = 15
     • Jaa kineettinen energia tuotteella: 500/15 = 33,33
     • Laske neliöjuuri saadaksesi nopeuden: 5,77 m / s
   • Esimerkki 2: Mikä on kohteen massa, jonka liike-energia on 100 J ja nopeus 5 m / s?
     • KE = 0,5 x pl
     • 100 J = 0,5 x m x 5
     • Neliön nopeus: 5 = 25
     • Kerro kerralla 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
     • Jaa kineettinen energia tuotteella: 100 / 12,5 = 8 kg