Izračunajte kinetičku energiju

Autor: Charles Brown
Datum Stvaranja: 7 Veljača 2021
Datum Ažuriranja: 1 Srpanj 2024
Anonim
Kinetička energija zadaci
Video: Kinetička energija zadaci

Sadržaj

Postoje dva oblika energije: potencijalna i kinetička. Potencijalna energija je energija predmeta u odnosu na položaj drugog objekta. Na primjer, ako ste na vrhu brda, imate više potencijalne energije nego na dnu brda. Kinetička energija je energija predmeta u pokretu. Kinetička energija može se generirati vibracijama, rotacijom ili translacijom (pomicanjem). Kinetička energija bilo kojeg predmeta može se lako odrediti pomoću jednadžbe koja uzima u obzir masu i brzinu objekta.

Kročiti

Dio 1 od 3: Razumijevanje kinetičke energije

  1. Znati formulu za izračunavanje kinetičke energije. Formula za izračunavanje kinetičke energije (KE) je KE = 0,5 x pl. Ovdje je m masa (koliko je materije prisutno u predmetu) i v označava (vektorsku) brzinu predmeta (ili stupanj do kojeg se objekt kreće).
    • Odgovor uvijek treba navesti u džulima (J), standardnoj mjernoj jedinici za kinetičku energiju. Ekvivalentno je 1 kg * m / s.
  2. Odredi masu predmeta. Ako riješite problem gdje masa nije dana, tada ćete ga morati sami odrediti. To možete učiniti vaganjem predmeta na vagi na kojoj se dobiva masa u kilogramima (kg).
    • Podesite ravnotežu. Prije nego što izvagate predmet, morat ćete postaviti vagu na nulu. Nultiranje skale naziva se kalibracija.
    • Stavite predmet na vagu. Pažljivo stavite predmet na vagu i zabilježite njegovu masu u kilogramima.
    • Ako je potrebno, pretvorite broj grama u kilograme. Za konačni izračun, masa bi trebala biti u kilogramima.
  3. Izračunajte brzinu objekta. Često se brzina objekta daje u izjavi. Ako ne, možete odrediti brzinu pomoću udaljenosti koju objekt pomiče i vremena potrebnog za prelazak te udaljenosti. Vektorska jedinica brzine je metara u sekundi (m / s).
    • Vektorska brzina definirana je jednadžbom pomaka podijeljenom s vremenom: v = d / t. Vektorska brzina je vektor, što znači da ima i veličinu i smjer. Veličina je numerička vrijednost za pokazivanje brzine, dok je smjer smjer brzine tijekom kretanja.
    • Na primjer, vektorska brzina objekta može biti 80 m / s ili -80 m / s, ovisno o smjeru u kojem se objekt kreće.
    • Da biste izračunali vektorsku brzinu, podijelite udaljenost koju je objekt prešao s vremenom potrebnim da pređe tu udaljenost.

Dio 2 od 3: Izračun kinetičke energije

  1. Zapiši jednadžbu. Formula za izračunavanje kinetičke energije (KE) je KE = 0,5 x pl. Ovo navodi m za masu (količina materije u predmetu) i v predstavlja vektorsku brzinu objekta (pomicanje objekta).
    • Vaš odgovor uvijek treba dati u džulima (J), standardnoj mjeri za mjerenje kinetičke energije. Ekvivalentno je 1 kg * m / s.
  2. Primijenite masu i vektorsku brzinu na jednadžbu. Ako ne znate masu ili vektorsku brzinu objekta, morat ćete to izračunati. Ali pretpostavimo da znate obje vrijednosti i želite riješiti sljedeći problem: Odredite kinetičku energiju žene od 55 kg koja trči brzinom od 3,87 m / s. Budući da znate masu i brzinu žene, možete je unijeti u jednadžbu:
    • KE = 0,5 x pl
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
  3. Riješi jednadžbu. Ako ste unijeli masu i vektorsku brzinu u jednadžbu, možete riješiti kinetičku energiju (KE). Kvadrirajte brzinu, a zatim pomnožite sve varijable zajedno. Ne zaboravite dati svoj odgovor u džulima (J).
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
    • KE = 0,5 x 55 x 14,97
    • KE = 411.675 J

Dio 3 od 3: Korištenje kinetičke energije za određivanje vektorske brzine ili mase

  1. Zapiši jednadžbu. Formula za izračunavanje kinetičke energije (KE) je KE = 0,5 x pl. Ovo navodi m za masu (količina materije u predmetu) i v predstavlja vektorsku brzinu objekta (pomak predmeta).
    • Vaš odgovor uvijek treba dati u džulima (J), standardnoj mjeri mjerenja kinetičke energije. Ekvivalentno je 1 kg * m / s.
  2. Unesite varijable koje znate. Za neke vježbe mogu biti poznate kinetička energija i masa ili kinetička energija i vektorska brzina. Prvi korak u rješavanju ovog problema je unos svih poznatih varijabli.
    • Primjer 1: Kolika je brzina predmeta mase 30 kg i kinetičke energije 500 J?
      • KE = 0,5 x pl
      • 500 J = 0,5 x 30 x v
    • Primjer 2: Kolika je masa predmeta s kinetičkom energijom od 100 J i brzinom od 5 m / s?
      • KE = 0,5 x pl
      • 100 J = 0,5 x m x 5
  3. Preuredite jednadžbu da se riješi za nepoznatu varijablu. Nepoznatu varijablu možete saznati pomoću algebre pomicanjem svih poznatih varijabli na jednu stranu jednadžbe.
    • Primjer 1: Kolika je brzina predmeta mase 30 kg i kinetičke energije 500 J?
      • KE = 0,5 x pl
      • 500 J = 0,5 x 30 x v
      • Pomnožite masu s 0,5: 0,5 x 30 = 15
      • Podijelite kinetičku energiju s proizvodom: 500/15 = 33,33
      • Izračunajte kvadratni korijen da biste pronašli brzinu: 5,77 m / s
    • Primjer 2: Kolika je masa predmeta s kinetičkom energijom od 100 J i brzinom od 5 m / s?
      • KE = 0,5 x pl
      • 100 J = 0,5 x m x 5
      • Kvadratite brzinu: 5 = 25
      • Pomnožite s 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
      • Podijelite kinetičku energiju s proizvodom: 100 / 12,5 = 8 kg