Hvad er den kinetiske energi af en genstand med en masse på 5 kg, der har været i frit fald i 2 s?

Svar:

960,4 J

Forklaring:

Formlen for kinetisk energi er # 1 / 2mv ^ 2 # hvor m er masse og v er hastighed. Dette betyder simpelthen, at en masse m, der bevæger sig med en hastighed v, har kinetisk energi # 1 / 2mv ^ 2 #.

Vi kender masse, så vi kan finde hastighed. Det er givet, at det har været faldende i to sekunder. Så dens hastighed # = en gange t #.I dette tilfælde er accelerationen forårsaget på grund af tyngdekraften og dermed acceleration er 9,8 meter per sekund kvadreret.

Plugging det i ligningen, hvis det har været faldende i 2 sekunder, så er dens hastighed # 9.8 gange 2 = 19.6 # meter per sekund

Nu, da vi har hastighed, kan vi finde kinetisk energi ved blot at sætte værdierne for masse og hastighed i den første ligning

K. E. =# 1/2 gange 5 gange 19,6 ^ 2 #= 960,4 J

Svar:

#960.4# joule

Forklaring:

Nå er kinetisk energi defineret gennem ligningen, # "KE" = 1 / 2mv ^ 2 #

# M # er objektets masse i kilo

# V # er objektets hastighed i meter pr. sekund

Hastigheden af frit-fall-objektet er defineret gennem ligningen, # V = u + på #

# U # er indledende hastighed

#en# er accelerationen af objektet

# T # er tiden i sekunder

I dette tilfælde, # a = g = 9,8 "m / s" ^ 2 #, forudsat at luftmodstanden er ubetydelig.

Hvis objektet blev droppet fra noget, så # U = 0 #, også:

# v = 0 + 9.8 "m / s" ^ 2 * 2 "s" #

# = 19,6 "m / s" #

Derfor er den kinetiske energi:

# "KE" = 1/2 * 5 "kg" * (19,6 "m / s") ^ 2 #

# = 2,5 "kg" * 384,16 "m" ^ 2 "/ s" ^ 2 #

# = 960,4 "kg m ^ ^" / s "^ 2 #

# = 960.4 "J" #

Hvilket har mere momentum, en genstand med en masse på 5 kg, der bevæger sig ved 15 m / s eller en genstand med en masse på 20 kg, der flytter 17 m / s?

Jeg ville gå til objektet med større masse og hastighed. Momentum vecp gives langs x-aksen som: p = mv så: Objekt 1: p_1 = 5 * 15 = 75kgm / s Objekt 2: p_2 = 20 * 17 = 340kgm / s Du kan "se" momentum ved at tænke på fange en bold med dine hænder: Her sammenligner du med at fange en basketball og en jernkanonbold; selvom hastighederne ikke er så forskellige, er masserne helt forskellige ...!

Hvad er den kinetiske energi og den potentielle energi af en genstand med en masse 300g, der falder fra en højde på 200 cm? Hvad er den endelige hastighed lige før den rammer jorden, hvis objektet startede fra hvile?

"Sluthastighed er" 6.26 "m / s" E_p "og" E_k ", se forklaring" "Først må vi sætte målene i SI enheder:" m = 0,3 kg h = 2 mv = sqrt (2 * g * h) = 2 * 9,8 * 2) = 6,26 m / s "(Torricelli)" E_p "(ved 2 m højde)" = m * g * h = 0.3 * 9.8 * 2 = 5.88 J E_k " "= m * v ^ 2/2 = 0,3 * 6,26 ^ 2/2 = 5,88 J" Bemærk at vi skal angive, hvor vi tager "E_p" og "E_k". " "På jordoverfladen" E_p = 0 "." "Ved 2 m højde" E_k = 0 "." "Generelt i højde

Et modeltog med en masse på 4 kg bevæger sig på et cirkulært spor med en radius på 3 m. Hvis togets kinetiske energi ændres fra 12 J til 48 J, med hvor meget vil den centripetale kraft, der anvendes af sporene, ændres med?

Centripetal kraftændringer fra 8N til 32N Kinetisk energi K af en genstand med masse m, der bevæger sig med en hastighed på v, er givet ved 1 / 2mv ^ 2. Når kinetisk energi øges 48/12 = 4 gange, bliver hastigheden således fordoblet. Den indledende hastighed vil blive givet ved v = sqrt (2K / m) = sqrt (2xx12 / 4) = sqrt6 og det bliver 2sqrt6 efter stigning i kinetisk energi. Når et objekt bevæger sig i en cirkulær bane med konstant hastighed, oplever det, at en centripetalkraft er givet ved F = mv ^ 2 / r, hvor: F er centripetalkraft, m er masse, v er hastighed og r er cirkel af