Arvutage kineetiline energia

Autor: Charles Brown
Loomise Kuupäev: 7 Veebruar 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Põhikooli füüsika - 8. klass - Mehaaniline töö ja energia (potentsiaalne ja kineetiline)
Videot: Põhikooli füüsika - 8. klass - Mehaaniline töö ja energia (potentsiaalne ja kineetiline)

Sisu

Energial on kaks vormi: potentsiaalne ja kineetiline energia. Potentsiaalne energia on objekti energia teise objekti asukoha suhtes. Näiteks kui olete mäe otsas, on teil potentsiaalset energiat rohkem kui mäe otsas. Kineetiline energia on liikuva objekti energia. Kineetilist energiat saab tekitada vibratsiooni, pöörlemise või translatsiooni (nihke) abil. Iga objekti kineetilist energiat saab hõlpsasti määrata võrrandi abil, mis võtab arvesse objekti massi ja kiirust.

Astuda

1. osa 3-st: kineetilise energia mõistmine

  1. Tea kineetilise energia arvutamise valemit. Kineetilise energia (KE) arvutamise valem on KE = 0,5 x pl. Siin on m mass (kui palju ainet objektis leidub) ja v tähistab objekti (vektori) kiirust (või objekti liikumise astet).
    • Vastus tuleks alati esitada dþaulides (J), mis on kineetilise energia standardne mõõtühik. See on võrdne 1 kg * m / s.
  2. Määrake eseme mass. Kui lahendate probleemi, kus massi ei anta, peate selle ise kindlaks määrama. Selleks saate kaaluda objekti kaalule, kus saadakse mass kilogrammides (kg).
    • Reguleerige tasakaalu. Enne objekti kaalumist peate tasakaalu nullima. Skaala nullist nimetatakse kalibreerimiseks.
    • Asetage objekt skaalale. Asetage objekt kaalule ettevaatlikult ja registreerige selle mass kilogrammides.
    • Vajadusel teisendage grammide arv kilogrammides. Lõpparvutuseks peaks mass olema kilogrammides.
  3. Arvutage objekti kiirus. Sageli antakse objekti kiirus avalduses. Kui ei, siis saate kiiruse määrata objekti liikuva vahemaa ja selle vahemaa läbimiseks kuluva aja põhjal. Vektorkiiruse ühik on meetrit sekundis (m / s).
    • Vektorkiirus määratakse nihke võrrandiga jagatuna ajaga: v = d / t. Vektorkiirus on vektor, mis tähendab, et sellel on nii suurus kui ka suund. Suurus on numbriline väärtus kiiruse näitamiseks, samas kui suund on kiiruse suund liikumise ajal.
    • Näiteks võib objekti vektorkiirus olla 80 m / s või -80 m / s, sõltuvalt objekti liikumissuunast.
    • Vektorkiiruse arvutamiseks jagate objekti läbitud vahemaa selle vahemaa läbimiseks kuluva ajaga.

Osa 2/3: Kineetilise energia arvutamine

  1. Kirjutage võrrand üles. Kineetilise energia (KE) arvutamise valem on KE = 0,5 x pl. See väidab m massi (aine kogus objektis) ja v tähistab objekti vektorkiirust (objekti nihet).
    • Teie vastus tuleks alati anda džaulides (J), mis on kineetilise energia mõõtmise standardmõõt. See on võrdne 1 kg * m / s.
  2. Rakendage võrrandile mass ja vektori kiirus. Kui te ei tea objekti massi ega vektori kiirust, peate selle arvutama. Oletame, et teate mõlemat väärtust ja soovite lahendada järgmise probleemi: Määrake 55 kg kaaluva naise kineetiline energia, mis töötab kiirusega 3,87 m / s. Kuna teate naise massi ja kiirust, saate selle sisestada võrrandisse:
    • KE = 0,5 x pl
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
  3. Lahendage võrrand. Kui olete võrrandisse sisestanud massi ja vektori kiiruse, saate selle lahendada kineetilise energia (KE) jaoks. Ruutige kiirus ja korrutage kõik muutujad kokku. Ärge unustage oma vastust anda džaulides (J).
    • KE = 0,5 x 55 x (3,87)
    • KE = 0,5 x 55 x 14,97
    • KE = 411,675 J

Osa 3/3: Kineetilise energia kasutamine vektori kiiruse või massi määramiseks

  1. Kirjutage võrrand üles. Kineetilise energia (KE) arvutamise valem on KE = 0,5 x pl. See väidab m massi (aine kogus objektis) ja v tähistab objekti vektorkiirust (objekti nihet).
    • Teie vastus tuleks alati anda džaulides (J), mis on kineetilise energia mõõtmise standardmõõt. See on võrdne 1 kg * m / s.
  2. Sisestage tuttavad muutujad. Mõne harjutuse jaoks võib olla teada kineetiline energia ja mass või kineetiline energia ja vektori kiirus. Selle probleemi lahendamise esimene samm on kõigi teadaolevate muutujate sisestamine.
    • Näide 1: kui suur on objekti kiirus massiga 30 kg ja kineetiline energia 500 J?
      • KE = 0,5 x pl
      • 500 J = 0,5 x 30 x v
    • Näide 2: Kui suur on objekti kineetiline energia 100 J ja kiirus 5 m / s?
      • KE = 0,5 x pl
      • 100 J = 0,5 x m x 5
  3. Tundmatu muutuja lahendamiseks korraldage võrrand ümber. Tundmatu muutuja saate teada algebra abil, nihutades kõik teadaolevad muutujad võrrandi ühele küljele.
    • Näide 1: kui suur on objekti kiirus massiga 30 kg ja kineetiline energia 500 J?
      • KE = 0,5 x pl
      • 500 J = 0,5 x 30 x v
      • Korrutage mass väärtusega 0,5: 0,5 x 30 = 15
      • Jagage kineetiline energia korrutisega: 500/15 = 33,33
      • Kiiruse leidmiseks arvutage ruutjuur: 5,77 m / s
    • Näide 2: Kui suur on objekti kineetiline energia 100 J ja kiirus 5 m / s?
      • KE = 0,5 x pl
      • 100 J = 0,5 x m x 5
      • Ruutu kiirus: 5 = 25
      • Korrutage väärtusega 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
      • Jagage kineetiline energia korrutisega: 100 / 12,5 = 8 kg