gtemata.com

Cum se calculează energia cinetică

Există două forme de energie legate de mișcarea unui corp: energie potențială și energie cinetică. Primul este cel posedat de un obiect în raport cu poziția unui al doilea obiect. De exemplu, atunci când sunteți pe un deal, veți avea mult mai multă energie potențială decât atunci când vă aflați la picioarele voastre. Al doilea, totuși, este cel posedat de un corp sau de un obiect atunci când este în mișcare. Energia cinetică poate fi impresionată de o vibrație, o rotație sau o traducere (mișcarea unui corp de la un punct la altul). Se determină energia cinetică posedată de un organism oricare este foarte simplă și se poate face cu ajutorul ecuației care se referă masa și viteza acelui corp.

paşi

Partea 1

Înțelegerea energiei cinetice
1
Cunoașteți formula pentru calcularea energiei cinetice. Ecuația pentru calculul energiei cinetice (KE) este următoarea: KE = 0,5 x mv2. În această formulă m ea reprezintă masa corpului în cauză, adică cantitatea de materie care îl constituie, în timp ce v este viteza cu care se mișcă sau, cu alte cuvinte, viteza cu care își schimbă poziția.
  • Soluția pentru problema dvs. trebuie întotdeauna exprimată în joule (J), unitatea standard de măsură pentru măsurarea energiei cinetice. Un Joule, dimensional, este reprezentat după cum urmează: kg * m2/ s2.
  • 2
    Determinați masa obiectului. Dacă aveți de-a face cu rezolvarea unei probleme în care masa corpului în cauză nu este cunoscută, trebuie să determinați această dimensiune de la sine. Puteți face acest lucru prin simpla cântărire a obiectului în cauză la o scară normală. Amintiți-vă că masa este o cantitate exprimată în kilograme (kg).
  • Tăiați cântarele. Înainte de a cântări obiectul, trebuie să calibrați scara la 0. Zero scala unei scări înseamnă "calibra" dispozitivului.
  • Așezați obiectul care urmează să fie cântărit pe tava scalei. Puneți-o ușor pe scală și luați notă de greutatea sa exprimându-l în kilograme (kg).
  • Dacă este necesar, mergeți la conversia gramelor în kilograme. Pentru a efectua calculul final, masa trebuie obligatoriu exprimată în kilograme.
  • 3
    Calculează viteza cu care se mișcă obiectul. Adesea, aceste date vor fi furnizate de textul problemei. Dacă nu, poți calculați viteza a unui obiect folosind distanța parcursă și timpul necesar pentru a acoperi acest spațiu. Unitatea de măsură prin care se exprimă viteza este de metri pe secundă (m / s).
  • Viteza este definită prin următoarea ecuație: V = d / t. Viteza este o cantitate vectorică, ceea ce înseamnă că are o intensitate și o direcție. Intensitatea este valoarea care cuantifică viteza de deplasare, în timp ce direcția indică direcția în care are loc accelerația.
  • De exemplu, un obiect poate fi deplasat cu o viteză de 80 m / s sau -80 m / s în funcție de direcția asumată de mișcare.
  • Pentru a calcula viteza, împărțiți pur și simplu distanța parcursă de obiect pentru timpul necesar călătoriei.

    • Partea 2

    Calculați energia cinetică
    1
    Scrieți ecuația corespunzătoare. Ecuația pentru calculul energiei cinetice (KE) este următoarea: KE = 0,5 x mv2. În această formulă m ea reprezintă masa corpului în cauză, adică cantitatea de materie care îl constituie, în timp ce v este viteza cu care se mișcă sau, cu alte cuvinte, viteza cu care își schimbă poziția.
    • Soluția pentru problema dvs. ar trebui să fie întotdeauna exprimată în joule (J), unitatea standard de măsură pentru măsurarea energiei cinetice. Un Joule, dimensional, este reprezentat după cum urmează: kg * m2/ s2.
  • 2


    Introduceți valori pentru masă și viteză în formula. Dacă nu cunoașteți valorile de masă și viteză ale obiectului pe care îl studiați, trebuie să le calculați. În cazul nostru, vom ipoteza să cunoaștem ambele valori și să rezolvăm următoarea problemă: Determinați energia cinetică a unei femei de 55 kg care rulează la o viteză de 3,87 m / s. Din moment ce știm atât masa, cât și viteza cu care se mișcă femeia, putem calcula energia cinetică utilizând formula și valorile cunoscute:
  • KE = 0,5 x mv2
  • KE = 0,5 x 55 x (3,87)2
  • 3
    Rezolvați ecuația. După introducerea valorilor de masă și viteză cunoscute în formula, puteți calcula energia cinetică (KE). Pătrunde viteza, apoi înmulțește rezultatul obținut pentru toate celelalte variabile în joc. Amintiți-vă că soluția problemei trebuie exprimată în joule (J).
  • KE = 0,5 x 55 x (3,87)2
  • KE = 0,5 x 55 x 14,97
  • KE = 411,675 J

    • Partea 3

    Utilizați energie cinetică pentru a calcula viteza și masa
    1
    Scrieți formulele de utilizat. Ecuația pentru calculul energiei cinetice (KE) este următoarea: KE = 0,5 x mv2. În această formulă m ea reprezintă masa corpului în cauză, adică cantitatea de materie care îl constituie, în timp ce v este viteza cu care se mișcă sau, cu alte cuvinte, viteza cu care își schimbă poziția.
    • Soluția pentru problema dvs. ar trebui să fie întotdeauna exprimată în joule (J), unitatea standard de măsură pentru măsurarea energiei cinetice. Un Joule, dimensional, este reprezentat după cum urmează: kg * m2/ s2.
  • 2
    Înlocuiți valorile variabilelor cunoscute. În rezolvarea unor probleme, puteau fi cunoscute valorile energiei cinetice și ale energiei și vitezei de masă sau cinetică. Primul pas pentru a rezolva problema constă în introducerea în formula a tuturor valorilor variabilelor deja cunoscute.
  • Exemplul 1. Care este viteza la care un obiect are 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 care se deplasează la o viteză de 5 m / s cu o energie cinetică de 100 J?
  • KE = 0,5 x mv2
  • 100 J = 0,5 x m x 52
  • 3
    Setați ecuația pentru ao rezolva pe baza variabilei necunoscute. Pentru a face acest lucru, utilizați noțiunile de algebră prin resetarea ecuației în cauză, astfel încât variabilele cunoscute să fie toate în cadrul aceluiași membru.
  • Exemplul 1. Care este viteza la care un obiect are 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 coeficientul 0,5: 0,5 x 30 = 15
  • Împărțiți energia cinetică pentru rezultatul obținut: 500/15 = 33,33
  • Calculați rădăcina pătrată pentru a obține viteza: 5,7 m / s
  • Exemplul 2. Care este masa unui obiect care se deplasează la o viteză de 5 m / s cu o energie cinetică de 100 J?
  • KE = 0,5 x mv2
  • 100 J = 0,5 x m x 52
  • Calculați pătratul vitezei: 52 = 25
  • Se multiplică rezultatul obținut cu coeficientul 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
  • Împărțiți energia cinetică pentru rezultatul obținut: 100 / 12,5 = 8 kg
    • Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit