Ինչպես հաշվարկել կինետիկ էներգիան. 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: Jason Gerald | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-19 22:12

Գոյություն ունեն էներգիայի երկու ձև ՝ պոտենցիալ և կինետիկ էներգիա: Պոտենցիալ էներգիան այն հարաբերական էներգիան է, որն ունի մեկ առարկա մյուս օբյեկտի դիրքի նկատմամբ: Օրինակ, եթե դուք գտնվում եք բլրի գագաթին, ունեք ավելի շատ պոտենցիալ էներգիա, քան եթե բլրի ստորոտում լինեիք: Կինետիկ էներգիան այն էներգիան է, որն օբյեկտն ունի շարժման ժամանակ: Կինետիկ էներգիան կարող է գեներացվել թրթռման, պտույտի կամ թարգմանության (շարժումը մի վայրից մյուսը) պատճառով: Objectանկացած օբյեկտի կինետիկ էներգիան կարելի է հեշտությամբ գտնել այն հավասարման միջոցով, որն օգտագործում է այդ օբյեկտի զանգվածն ու արագությունը:

Քայլ

Մաս 1 -ից 3 -ից. Հասկանալ կինետիկ էներգիան

Քայլ 1. Իմացեք կինետիկ էներգիայի հաշվարկման բանաձևը:

Կինետիկ էներգիայի (ԷԿ) հաշվարկման բանաձեւը EK = 0.5 x mv է². Այս հավասարման մեջ m- ն ներկայացնում է զանգվածը, որը օբյեկտի նյութի քանակն է, իսկ v- ն ներկայացնում է օբյեկտի արագությունը կամ այն արագությունը, որով օբյեկտը փոխում է իր դիրքը:

Ձեր պատասխանը միշտ պետք է գրվի ջոուլով (J), որը կինետիկ էներգիայի չափման ստանդարտ միավորն է: Jոուլը համարժեք է 1 կգ * մ -ի²/ներ².

Քայլ 2. Որոշեք օբյեկտի զանգվածը:

Եթե դուք լուծում եք մի խնդիր, որի զանգվածն անհայտ է, ապա ինքներդ պետք է որոշեք զանգվածը: Massանգվածի արժեքը կարող է որոշվել ՝ կշեռքի վրա օբյեկտը կշռելով և դրա զանգվածը կգ -ով (կգ) գտնելով:

• Վերցրեք կշեռքները: Նախքան ձեր առարկաները կշռելը, դուք պետք է կշեռքները ցած գցեք: Կշեռքի զրոյացումը կոչվում է աշտարակ:
• Տեղադրեք ձեր առարկան սանդղակի վրա: Դանդաղ տեղադրեք առարկան սանդղակի վրա և գրանցեք դրա զանգվածը կիլոգրամներով:
• Անհրաժեշտության դեպքում գրամը փոխակերպեք կիլոգրամի: Վերջնական հաշվարկի համար զանգվածը պետք է լինի կիլոգրամներով:

Քայլ 3. Հաշվիր օբյեկտի արագությունը:

Հաճախ խնդիրը տալիս է օբյեկտի արագությունը: Եթե ոչ, ապա կարող եք գտնել դրա արագությունը ՝ օգտագործելով այն տարածությունը, որով անցնում է օբյեկտը և այն ժամանակը, որը տևում է այդ տարածությունը անցնելու համար: Արագության միավորը վայրկյանում մետր է (մ/վ):

• Արագությունը ըստ հավասարման որոշվում է որպես տեղաշարժ ՝ բաժանված ժամանակի վրա ՝ V = d/t: Արագությունը վեկտորային մեծություն է, այսինքն ՝ այն ունի և՛ մեծություն, և՛ ուղղություն: Մեծությունը թվային արժեք է, որը ներկայացնում է արագությունը, մինչդեռ ուղղությունն այն ուղղությունն է, որով շարժվում է արագությունը:
• Օրինակ, օբյեկտի արագությունը կարող է լինել 80 մ/վրկ կամ -80 մ/վ, կախված այն ուղղությունից, որտեղ այն շարժվում է:
• Արագությունը հաշվարկելու համար պարզապես բաժանեք այն տարածությունը, որն անցել է օբյեկտը այն ժամանակի ընթացքում, երբ օբյեկտը պահանջել է այդ տարածությունը հատել:

3 -րդ մաս 2 -ից. Կինետիկ էներգիայի հաշվարկ

Քայլ 1. Գրիր հավասարումը:

Կինետիկ էներգիայի (ԷԿ) հաշվարկման բանաձեւը EK = 0.5 x mv է². Այս հավասարման մեջ m- ն ներկայացնում է զանգվածը, որը առարկայի նյութի քանակն է, իսկ v- ն ներկայացնում է օբյեկտի արագությունը կամ այն արագությունը, որով օբյեկտը փոխում է իր դիրքը:

Ձեր պատասխանը միշտ պետք է գրվի ջոուլով (J), որը կինետիկ էներգիայի չափման ստանդարտ միավորն է: Jոուլը համարժեք է 1 կգ * մ -ի²/ներ².

Քայլ 2. Միացրեք զանգվածը և արագությունը հավասարման մեջ:

Եթե չգիտեք օբյեկտի զանգվածը կամ արագությունը, ապա պետք է հաշվարկեք այն: Ենթադրենք, դուք գիտեք երկու փոփոխականների մեծությունը և փորձում եք լուծել հետևյալ խնդիրը. Որոշեք 55 կգ քաշ ունեցող կնոջ կինետիկ էներգիան, որը վազում է 3.87 մ/վ արագությամբ: Քանի որ գիտեք կնոջ զանգվածը և արագությունը, կարող եք արժեքները միացնել հավասարման մեջ.

• EK = 0.5 x մվ²
• EK = 0.5 x 55 x (3, 87)²

Քայլ 3. Լուծիր հավասարումը:

Երբ մուտքագրում եք զանգվածը և արագությունը, կարող եք գտնել կինետիկ էներգիան (EK): Քառակուսի դարձրեք արագությունը և բազմապատկեք բոլոր փոփոխականները: Հիշեք, որ ձեր պատասխանը գրեք ջոուլով (J):

• EK = 0.5 x 55 x (3, 87)²
• EK = 0.5 x 55 x 14.97
• EK = 411,675 J

3 -րդ մաս 3 -ից. Կինետիկ էներգիայի օգտագործումը արագություն կամ զանգված գտնելու համար

Քայլ 1. Գրիր հավասարումը:

Կինետիկ էներգիայի (ԷԿ) հաշվարկման բանաձեւը EK = 0.5 x mv է². Այս հավասարման մեջ m- ն ներկայացնում է զանգվածը, որը առարկայի նյութի քանակն է, իսկ v- ն ներկայացնում է օբյեկտի արագությունը կամ այն արագությունը, որով օբյեկտը փոխում է իր դիրքը:

Ձեր պատասխանը միշտ պետք է գրվի ջոուլով (J), որը կինետիկ էներգիայի չափման ստանդարտ միավորն է: Ouոուլը համարժեք է 1 կգ * մ -ի²/ներ².

Քայլ 2. Մուտքագրեք հայտնի փոփոխականները:

Որոշ խնդիրների դեպքում դուք կարող եք իմանալ կինետիկ էներգիան և զանգվածը կամ կինետիկ էներգիան և արագությունը: Այս խնդիրը լուծելու առաջին քայլը բոլոր հայտնի փոփոխականների մուտքագրումն է:

• Օրինակ 1. Որքա՞ն է 30 կգ զանգվածով օբյեկտի արագությունը 500 J կինետիկ էներգիայով:

  • EK = 0.5 x մվ²
  • 500 J = 0.5 x 30 x v²

• Օրինակ 2. Որքա՞ն է այն օբյեկտի զանգվածը, որն ունի 100 J կինետիկ էներգիա և 5 մ/վ արագություն:

  • EK = 0.5 x մվ²
  • 100 J = 0.5 x մ x 5²

Քայլ 3. Վերադասավորիր հավասարումը `անհայտ փոփոխականը լուծելու համար:

Օգտագործելով հանրահաշիվը, դուք կարող եք գտնել անհայտ փոփոխականի արժեքը `վերադասավորելով բոլոր հայտնի փոփոխականները հավասարման մի կողմում:

• Օրինակ 1. Որքա՞ն է 30 կգ զանգվածով օբյեկտի արագությունը 500 J կինետիկ էներգիայով:

  • EK = 0.5 x մվ²
  • 500 J = 0.5 x 30 x v²
  • Multանգվածը բազմապատկեք 0.5 -ով `0.5 x 30 = 15
  • Կինետիկ էներգիան բաժանիր արտադրյալի վրա ՝ 500/15 = 33, 33
  • Արագությունը գտնելու քառակուսի արմատ ՝ 5,77 մ/վ

• Օրինակ 2. Որքա՞ն է այն օբյեկտի զանգվածը, որն ունի 100 J կինետիկ էներգիա և 5 մ/վ արագություն:

  • EK = 0.5 x մվ²
  • 100 J = 0.5 x մ x 5²
  • Արագության քառակուսի: 5² = 25
  • Բազմապատկել 0, 5: 0, 5 x 25 = 12, 5
  • Կինետիկ էներգիան բաժանեք արտադրանքի վրա `100/12, 5 = 8 կգ