¿Cuál es la fórmula para la energía cinética de un objeto?
La fórmula de la energía cinética es: Ek=mv^2/2
Ek: representa la energía cinética del objeto, unidad: Joule (J)
m: representa la energía cinética del objeto Masa, unidad: kilogramo (kg)
v: representa la velocidad de movimiento del objeto, unidad: metro/segundo (m/s)
^2: representa cuadrado
Definición de energía cinética: La energía que tiene un objeto debido al movimiento se llama energía cinética del objeto. Su tamaño se define como la mitad del producto de la masa del objeto por su velocidad al cuadrado. Por lo tanto, para objetos con la misma masa, cuanto mayor es su velocidad de movimiento, mayor es su energía cinética; para objetos que se mueven con la misma velocidad, cuanto mayor es su masa, mayor es su energía cinética;
1. Conocimientos básicos
1. Fórmula de energía cinética. La fórmula de cálculo de la energía cinética (KE): KE=0,5*mv2. m representa la masa, que es la cantidad de materia que contiene un objeto. v representa la velocidad, es decir, la rapidez con la que un objeto cambia de posición.
La respuesta está expresada en julios. Joule es la unidad estándar de energía cinética, 1 julio equivale a 1 kg*(m/s)2.
2. Poner calidad y rapidez en la iluminación. Sin conocer la masa o la velocidad, es necesario calcularla. Supongamos que conoces ambas cantidades y quieres resolver el siguiente problema: ¿Cuál es la energía cinética de una mujer de 55 kg que corre a una velocidad de 3,87 m/s? Como conoces la masa y la velocidad, puedes sustituir las siguientes ecuaciones:
KE=0.5*mv2-->KE=0.5*55x(3.87)2
3. ecuación. Después de sustituir la masa y la velocidad queda KE, que es la cantidad de energía cinética. Resuélvelo y expresa las unidades en julios. Como sigue:
KE=0.5*55x(3.87)2
KE=0.5x55x14.97
KE=411.675J
Dos, domina el cálculo de la energía cinética
1. Si conoces la energía cinética y la velocidad, puedes obtener la masa del objeto: si quieres encontrar la masa del objeto y conocer estas dos cantidades. , puedes resolver la masa sustituyéndola en la ecuación. Tenga en cuenta que la masa se expresa en kilogramos. Resuelve la masa en el siguiente problema: un objeto tiene una energía cinética de 100J y una velocidad de movimiento de 5m/s. Como sigue:
KE=0.5*mv2
100J=0.5*m*52
100J=0.5*m*25
200J =m*25
m=8kg
2. Conociendo la energía cinética y la masa, encuentra la velocidad del objeto. Para resolver la velocidad de un objeto conociendo estas dos cantidades, sustitúyela en la ecuación y podrás resolverla. Tenga en cuenta que la unidad aquí es m/s. Encuentre la velocidad en el siguiente problema: Un hombre tiene una energía cinética de 12,000 J y una masa de 40 kg.
KE=0,5*mv2
12.000J=(0,5)*(40kg)*v2
12.000J=(20)*v2
600J=v2
600 raíz=v
v=24.5m/s
Einstein complementó la fórmula anterior en la teoría de la relatividad La fórmula completa es:
Ek=m0C^2/√(1-V^2/C^2)-m0C^2.
m0 está en reposo y la masa W=Ek2-Ek1=△Ek
① La energía cinética es una cantidad escalar ② La energía cinética es instantánea. el objeto tiene una cierta velocidad y tiene una cierta energía cinética, y la energía cinética es una cantidad de estado. ③La energía cinética es relativa y la velocidad del objeto en diferentes sistemas de referencia tiene diferentes valores instantáneos, lo que significa que tiene una energía cinética diferente. el suelo se utiliza como sistema de referencia para estudiar el movimiento de los objetos.
E total=mvsXm0vos=1/2at^2+v0t. E aumento = E final - E0. E aumenta vt=—mo.
1. Supongamos que A es el punto inicial del objeto, B es el punto final del objeto, vo es la velocidad inicial A(X1, Y1) y la energía cinética del objeto B(X1). , Y2) es E=VmL
2. Supongamos que V0 permanece sin cambios L
vT es la velocidad de autotransferencia de la Tierra y vG es la velocidad gravitacional del Sol. Supongamos que la energía cinética del objeto en movimiento circular E=movor^2π se utiliza para la energía cinética de la gravedad del sol sobre la tierra E=movoS, donde S es el área del objeto.
3. La energía cinética tridimensional del objeto es E=movoVT, VT es el volumen del objeto y la energía cinética gravitacional del sol hacia la tierra es E=VTmovoVT=4πR^3. /3. La energía cinética es una cantidad escalar, no tiene dirección, sólo magnitud y no puede ser menor que cero. De acuerdo con el trabajo, se pueden sumar y restar directamente. La energía cinética es una cantidad relativa y v en la fórmula está relacionada con la selección del sistema de referencia. En diferentes sistemas de referencia, v es diferente y la energía cinética del objeto también es diferente.
La energía almacenada en el movimiento de las partículas. Pero se producen errores importantes cuando la velocidad se acerca a la velocidad de la luz. La teoría especial de la relatividad considera la energía cinética como la energía de la masa que aumenta cuando la partícula se mueve. La fórmula de energía cinética modificada es aplicable a cualquier partícula más lenta que la velocidad de la luz.
Impulso: ①El impulso es el efecto acumulativo de la fuerza en el tiempo. El impulso de una fuerza sobre un objeto hace que el impulso del objeto cambie y el impulso es igual al cambio en el impulso del objeto. ②Durante el proceso de colisión, el tiempo para que los objetos interactúen es extremadamente corto, pero la fuerza es muy grande y la fuerza cambia muy drásticamente en este corto período de tiempo, por lo que es difícil medir con precisión la fuerza y la aceleración del objeto además, este tipo de colisión A veces el problema no requiere entender la fuerza y la velocidad en cada momento, sino sólo el efecto acumulativo de la fuerza dentro del tiempo de acción y sus efectos. Aunque este tipo de problema puede, en principio, estudiarse utilizando las leyes del movimiento de Newton, resulta muy inconveniente. Para poder manejar este tipo de problemas fácilmente, es necesario aplicar el concepto de impulso.