Как посчитать кинетическую энергию

Загрузить PDFЗагрузить PDF

Существует два вида энергии: потенциальная и кинетическая. Потенциальная энергия — это энергия одного объекта по отношению к другому, которая зависит от их взаимного расположения.[1] Например, если вы стоите на вершине холма, то ваша потенциальная энергия будет отличаться от той, которой вы обладали бы у подножия этого холма. Кинетическая энергия — это энергия движущегося объекта.[2] Кинетическая энергия возникает при колебаниях, вращении и поступательном движении (перемещении тела из одного места в другое).[3] Кинетическую энергию любого объекта легко вычислить, если известны его масса и скорость.[4]

Часть 1
Часть 1 из 3:

Что такое кинетическая энергия

Загрузить PDF
  1. How.com.vn Русский: Step 1 Запомните формулу для вычисления кинетической энергии.
    Формула для нахождения кинетической энергии (КЕ) имеет следующий вид: KE = 0,5 x mv2. Здесь m — масса, которая показывает, как много в данном объекте материи, а v — скорость, то есть мера того, насколько быстро объект меняет свое положение в пространстве.[5]
    • Ответ должен быть выражен в стандартных единицах измерения кинетической энергии, джоулях (Дж). Один джоуль эквивалентен 1 кг * м22.
  2. How.com.vn Русский: Step 2 Определите массу объекта.
    Если в исходном условии не дана масса, ее придется определить самостоятельно. Для этого можно взвесить предмет и найти массу в килограммах (кг).
    • Настройте весы. Прежде чем взвешивать предмет, необходимо выставить на весах ноль. Это называется тарировкой весов.[6]
    • Положите объект на весы. Осторожно положите предмет на весы и запишите его массу в килограммах.
    • При необходимости переведите граммы в килограммы. В конечную формулу необходимо подставить значение массы в килограммах.
  3. How.com.vn Русский: Step 3 Найдите скорость объекта.
    Часто в условии задачи дается скорость объекта. Если скорость не дана, ее можно найти по пройденному расстоянию и затраченному для этого времени.[7] Скорость измеряется в метрах в секунду (м/с).
    • Чтобы определить скорость, необходимо расстояние поделить на время: V = d/t. Скорость является векторной величиной, то есть имеет абсолютное значение и направление. Абсолютное значение соответствует величине скорости, а направление указывает на то, куда движется объект.
    • Например, скорость объекта может составлять 80 м/с или –80 м/с, в зависимости от направления движения.
    • Чтобы вычислить скорость, просто поделите пройденное расстояние на затраченное время.
    Реклама
Часть 2
Часть 2 из 3:

Расчет кинетической энергии

Загрузить PDF
  1. How.com.vn Русский: Step 1 Запишите формулу.
    Кинетическая энергия (KE) вычисляется по следующей формуле: KE = 0,5 x mv2. Здесь m — масса, которая показывает, как много в данном объекте материи, а v — скорость, то есть мера того, насколько быстро объект меняет свое положение в пространстве.[8]
    • Ответ записывается в джоулях (Дж). Это стандартная единица измерения кинетической энергии. Один джоуль эквивалентен 1 кг * м22.
  2. How.com.vn Русский: Step 2 Подставьте в формулу массу и скорость.
    Если в условии задачи не дана масса или скорость, необходимо найти их. Предположим, что заданы обе эти величины, и необходимо решить следующую задачу: Найдите кинетическую энергию женщины массой 55 кг, которая бежит со скоростью 3,87 м/с. В условии даны масса и скорость, поэтому их можно сразу подставить в формулу:[9]
    • KE = 0,5 x mv2
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)2
  3. How.com.vn Русский: Step 3 Проведите вычисления.
    После подстановки массы и скорости можно рассчитать кинетическую энергию (KE). Возведите скорость в квадрат и умножьте полученное значение на массу и на 0,5. Помните, что ответ должен получиться в джоулях (Дж).[10]
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)2
    • KE = 0,5 x 55 x 14,97
    • KE = 411,675 Дж
    Реклама
Часть 3
Часть 3 из 3:

Использование кинетической энергии для нахождения скорости и массы

Загрузить PDF
  1. How.com.vn Русский: Step 1 Запишите формулу.
    Кинетическая энергия (KE) вычисляется по следующей формуле: KE = 0,5 x mv2. Здесь m — масса, которая показывает, как много в данном объекте материи, а v — скорость, то есть мера того, насколько быстро объект меняет свое положение в пространстве.[11]
    • Ответ записывается в джоулях (Дж). Это стандартная единица измерения кинетической энергии. Один джоуль эквивалентен 1 кг * м22.
  2. How.com.vn Русский: Step 2 Подставьте в формулу известные значения.
    В некоторых задачах дается кинетическая энергия и масса, или кинетическая энергия и скорость. Сначала необходимо подставить в формулу все известные величины.
    • Пример 1: чему равна скорость предмета, если его масса составляет 30 кг и он имеет кинетическую энергию 500 Дж?
      • KE = 0,5 x mv2
      • 500 Дж = 0,5 x 30 x v2
    • Пример 2: чему равна масса предмета, если его кинетическая энергия составляет 100 Дж, и он движется со скоростью 5 м/с?
      • KE = 0,5 x mv2
      • 100 Дж = 0,5 x m x 52
  3. How.com.vn Русский: Step 3 Преобразуйте уравнение, чтобы найти неизвестную величину.
    Путем алгебраических преобразований перенесите искомую величину по одну, а все известные величины — по другую сторону знака равенства.
    • Пример 1: чему равна скорость предмета, если его масса составляет 30 кг и он имеет кинетическую энергию 500 Дж?
      • KE = 0,5 x mv2
      • 500 Дж = 0,5 x 30 x v2
      • Умножим массу на 0,5: 0,5 x 30 = 15
      • Поделим кинетическую энергию на получившееся значение: 500/15 = 33,33
      • Извлечем квадратный корень, чтобы найти скорость: 5,77 м/с
    • Пример 2: чему равна масса предмета, если его кинетическая энергия составляет 100 Дж, и он движется со скоростью 5 м/с?
      • KE = 0,5 x mv2
      • 100 Дж = 0,5 x m x 52
      • Возведем скорость в квадрат: 52 = 25
      • Умножим полученное значение на 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
      • Поделим кинетическую энергию на эту величину: 100/12,5 = 8 кг
    Реклама

Об этой статье

How.com.vn Русский: Grace Imson, MA
Соавтор(ы): :
Преподаватель математики
Соавтор(ы): Grace Imson, MA. Грейс Имсон — преподаватель математики с более чем 40 годами опыта. В настоящее время преподает математику в Городском колледже Сан-Франциско, ранее работала на кафедре математики в Сент-Луисском университете. Преподавала математику на уровне начальной, средней и старшей школы, а также колледжа. Имеет магистерскую степень по педагогике со специализацией на руководстве и контроле, полученную в Сент-Луисском университете. Количество просмотров этой статьи: 31 458.
Категории: Физика
Эту страницу просматривали 31 458 раз.

Была ли эта статья полезной?

⚠️ Disclaimer:

Content from Wiki How Русский language website. Text is available under the Creative Commons Attribution-Share Alike License; additional terms may apply.
Wiki How does not encourage the violation of any laws, and cannot be responsible for any violations of such laws, should you link to this domain, or use, reproduce, or republish the information contained herein.

Notices:
  • - A few of these subjects are frequently censored by educational, governmental, corporate, parental and other filtering schemes.
  • - Some articles may contain names, images, artworks or descriptions of events that some cultures restrict access to
  • - Please note: Wiki How does not give you opinion about the law, or advice about medical. If you need specific advice (for example, medical, legal, financial or risk management), please seek a professional who is licensed or knowledgeable in that area.
  • - Readers should not judge the importance of topics based on their coverage on Wiki How, nor think a topic is important just because it is the subject of a Wiki article.

Реклама