Tartalom
A fizikában akkor végez munkát, amikor erőt alkalmaz egy tárgyra, és egy távolságból mozgatja azt. Nem történik munka, ha az objektum nem mozog, függetlenül attól, hogy mekkora erőt alkalmaz. Amikor munkát végez, kinetikus energiát generál. Egy tárgy tömege és sebessége befolyásolja, hogy mennyi kinetikus energiája van. Az egyenlő munka és a kinetikus energia lehetővé teszi a sebesség meghatározását az erő és a távolság alapján. Az erő és a távolság azonban önmagában nem használható; mivel a kinetikus energia a tömegre támaszkodik, meg kell határoznia a mozgó tárgy tömegét is.
Mérjük meg a tárgyat a tömegmérlegen. Ha a mérleg grammot használ, ossza meg a tömeget 1000-rel, hogy kilogrammokra konvertálja. Például, ha van 700 g tárgya, ossza meg 1000-vel, hogy 0,7 kg-ot kapjon.
Tegyük fel, hogy a súrlódás elhanyagolható a számításokban, tehát az objektumon végzett munka megegyezik annak kinetikus energiájával.
Állítsa egyenlőnek a munka és a kinetikus energia egyenleteit. A munka egyenlő az erő és a távolság szorzata és a kinetikus energia megegyezik a tárgy tömegének a felének és a sebesség négyzetének felével, tehát F_d = (m_ ÷ _2) _v2.
Cserélje le az erő, a távolság és a tömeg méréseit az egyenletre. Ha az erő 2 Newton, akkor a távolság 5 m és a tömeg például 0,7 kg (2 N)(5 m) = (0,7 kg ÷ _2) _v2.
Az egyenlet egyszerűsítéséhez szorozza meg és ossza meg. Például (2 N)(5 m) = (0,7 kg ÷ _2) _v2 10 N_m = (0,35 kg) _v lesz2.
Osszuk meg az egyenlet bal oldalát az egyenlet jobb oldalán lévõ számmal az v elválasztásához2. Például 10 N_m = (0,35 kg) _v2 28,6 N * m / kg = v lesz2.
Vegyük a szám négyzetgyökét az egyenlet bal oldalán a sebesség meghatározásához. 28,6 N * m / kg = v értéknél2Például a 28,6 négyzetgyöke egyenlő 5,3-tal, tehát a sebesség 5,3 m / s.