Kalkulator tenaga kinetik (dan tenaga keupayaan, kerja dan kuasa)
Masukkan nilai anda. Jawapan dan penyelesaian lengkap dikemas kini semasa anda menaip.
Keputusan
Hitung tenaga kinetik objek yang bergerak, laju yang sepadan dengan tenaga kinetik tertentu, atau tenaga keupayaan graviti m·g·h. Mod kerja–tenaga memberi kerja bersih yang diperlukan untuk mengubah laju objek dan daya bersih purata sepanjang jarak, dan mod kuasa membahagi kerja dengan masa. Laju boleh dimasukkan dalam m/s, km/h atau mph.
Penyelesaian langkah demi langkah
Laju dalam m/s
Tenaga kinetik
Tenaga yang sama seperti jatuh dari
Formula utama
- Tenaga kinetik
- Ek = ½mv²
- Tenaga keupayaan
- Ep = mgh
- Imbangan tenaga
- Ek1 + Ep1 + W = Ek2 + Ep2 + losses
Cara mengira tenaga kinetik
- Tukar laju kepada m/s: bahagi km/h dengan 3.6, atau darab mph dengan 0.447.
- Gunakan KE = ½·m·v² dengan jisim dalam kg. Hasilnya dalam joule: 1 J = 1 kg·m²/s².
- Tenaga keupayaan graviti berhampiran permukaan Bumi ialah PE = m·g·h, dengan g = 9.81 m/s² dan ketinggian h diukur dari aras rujukan yang dipilih.
- Teorem kerja–tenaga: kerja bersih yang dilakukan pada objek sama dengan perubahan tenaga kinetiknya, W = ½·m·v² − ½·m·v₀². Membahagi dengan jarak memberi daya bersih purata.
- Kuasa ialah kadar melakukan kerja: P = W/t dalam watt. Satu kuasa kuda mekanikal ialah 745.7 W.
Soalan dan jawapan
Mengapakah laju dikuasaduakan?
Kerana kerja yang diperlukan untuk mencapai sesuatu laju bertambah dengan jarak pecutan, dan jarak itu sendiri bertambah dengan laju. Menggandakan laju kereta memberi empat kali tenaga kinetik, dan kira-kira empat kali jarak brek.
Apakah beza antara tenaga kinetik dengan tenaga keupayaan?
Tenaga kinetik ialah tenaga gerakan, ½·m·v². Tenaga keupayaan ialah tenaga tersimpan yang bergantung pada kedudukan, seperti m·g·h untuk ketinggian atau ½·k·x² untuk spring. Tanpa geseran, tenaga berpindah antara keduanya sementara jumlahnya kekal malar.
Bolehkah tenaga kinetik negatif?
Tidak. Jisim positif dan laju dikuasaduakan, maka KE ≥ 0. Perubahan tenaga kinetik, dan oleh itu kerja bersih, boleh negatif apabila objek menjadi perlahan.
Apakah maksud ketinggian jatuh setara?
Ketinggian yang dari situ objek mesti jatuh, tanpa rintangan udara, untuk mencapai laju yang sama: h = v²/(2g). Kereta pada 50 km/h mempunyai tenaga kinetik yang sama seperti jatuh hampir 10 m.
Cuba sendiri
Berlatih Kerja & tenaga
Kalkulator memberikan jawapan. Dalam peperiksaan anda memerlukan kaedah: berlatihlah dengan soalan baharu, petunjuk dan penyelesaian lengkap.