作者:
Peter Berry
创建日期:
15 七月 2021
更新日期:
13 可能 2024
内容
的 动能 它是人体由于其运动而获得的东西,被定义为将静止的物体和给定质量的物体加速到设定速度所需的功。
说能量 它是通过加速度获取的,之后物体将使其保持相同,直到速度变化(加速或减速) 因此,要停止运行,将需要进行与其累积动能相同大小的负功。因此,初始力作用在移动体上的时间越长,所达到的速度就越大,并且获得的动能就越大。
动能与势能之差
动能和势能加起来等于机械能(E米 = EC + Ep)。这两种方式 机械能,动力学和潜力, 它们的区别在于后者是与静止物体所占据的位置相关的能量 可以分为三种类型:
- 重力势能。这取决于放置物体的高度以及重力将对物体施加的吸引力。
- 弹性势能。它是在弹性物体恢复其原始形状时发生的状态,例如在减压时会恢复为弹簧。
- 势能。当它内部的电荷从电场中的一个点移动到无穷大时,它包含在特定电场所进行的功中。
也可以看看: 势能实例
动能计算公式
动能用符号E表示C (有时也E– 或E+ 甚至T或K),其经典计算公式为 和C =½。米v2其中m表示质量(单位:千克),v表示速度(单位:m / s)。动能的度量单位是焦耳(J):1 J = 1 kg。米2/秒2.
给定笛卡尔坐标系,动能计算公式将具有以下形式: 和C=½。米(X2 +ẏ2 +¿2)
这些表述在相对论力学和量子力学中有所不同。
动能练习
- 一辆860公斤的汽车以50公里/小时的速度行驶。它的动能是多少?
首先我们将50 km / h转换为m / s = 13.9 m / s并应用计算公式:
和C =½。 860公斤(13.9 m / s)2 = 83,000焦耳.
- 质量为1500 Kg的石头从斜坡上滚下来,累积的动能为675000J。石头移动的速度有多快?
由于Ec = 1/2。 。2 我们有675000 J =½。 1500公斤v2,而在解决未知数时,我们必须2 = 675000J。 2/1500公斤1,来源v2 = 1350000焦耳/ 1500公斤= 900 m /秒,最后: v = 30 m / s 解开900的平方根后
动能的例子
- 滑板上的男人。混凝土U上的滑板手既经历势能(当它在其端部停止一瞬间时)又经历了动能(当它恢复向下和向上运动时)。体重更大的滑板手将获得更大的动能,但滑板运动将使他以更高的速度前进。
- 掉下来的瓷花瓶。当重力作用在不小心绊倒的瓷花瓶上时,动能在下降时在体内积累,并在砸向地面时释放。行程产生的初始功加速了人体打破其平衡状态,其余的则由地球的重力完成。
- 丢球。通过将我们的力打印在静止的球上,我们将其加速到足以使其移动到我们与玩伴之间的距离的位置,从而赋予它动能,然后在解决它时,我们的伙伴必须用相等或更大幅度的功抵消。从而停止运动。如果球较大,则停止运动要比球小的情况多。.
- 山坡上的石头。假设我们将一块石头推上山坡。推动它时,我们所做的功必须大于石头的势能和重力对其质量的吸引力,否则我们将无法使其向上移动,或者更糟的是,它将压碎我们。如果像西西弗斯(Sisyphus)一样,石头沿着与另一侧相反的坡度下降,则它在下坡时将其势能释放为动能。动能将取决于石头的质量及其下落时的速度。
- 过山车推车 它在下落时获得动能并增加其速度。在开始下降之前的片刻,手推车将具有势能而不是动能。但是一旦运动开始,所有的势能就会变为动能,并在下降结束并开始新的上升后立即达到最大点。顺便说一句,如果手推车装满了人,则这种能量将比如果手推车空了(它的重量更大)更大。
其他类型的能源
势能 | 机械能 |
水力发电 | 内能 |
电力 | 热能 |
化学能源 | 太阳能 |
风力 | 核能 |
动能 | 声能 |
热量能量 | 水力能 |
地热能 |