İki tür enerji vardır: potansiyel ve kinetik enerji. Potansiyel enerji, bir cismin başka bir cismin konumuna göre sahip olduğu nispi enerjidir. Örneğin, bir tepenin tepesindeyseniz, bir tepenin eteğinde olduğunuzdan daha fazla potansiyel enerjiniz vardır. Kinetik enerji, bir cismin hareket halindeyken sahip olduğu enerjidir. Titreşim, dönme veya öteleme (bir yerden diğerine hareket) nedeniyle kinetik enerji üretilebilir. Herhangi bir nesnenin kinetik enerjisi, o nesnenin kütlesini ve hızını kullanan bir denklemle kolayca bulunabilir.
Adım
Bölüm 1/3: Kinetik Enerjiyi Anlamak
Adım 1. Kinetik enerjiyi hesaplama formülünü bilin
Kinetik enerjiyi (EK) hesaplama formülü EK = 0,5 x mv'dir2. Bu denklemde m, bir nesnedeki madde miktarı olan kütleyi temsil eder ve v, nesnenin hızını veya nesnenin konum değiştirme hızını temsil eder.
Cevabınız her zaman kinetik enerji için standart ölçü birimi olan joule (J) cinsinden yazılmalıdır. Joule, 1 kg * m'ye eşittir2/s2.
Adım 2. Nesnenin kütlesini belirleyin
Kütlesi bilinmeyen bir problemi çözerseniz, kütleyi kendiniz belirlemelisiniz. Kütle değeri, bir cismin terazide tartılması ve kütlesinin kilogram (kg) cinsinden bulunmasıyla belirlenebilir.
- Teraziyi al. Nesnelerinizi tartmadan önce teraziyi aşağı çevirmelisiniz. Teraziyi sıfırlamaya kule denir.
- Nesnenizi teraziye yerleştirin. Nesneyi yavaşça teraziye yerleştirin ve kütlesini kilogram olarak kaydedin.
- Gerekirse gramı kilograma çevirin. Nihai hesaplama için kütle kilogram cinsinden olmalıdır.
Adım 3. Cismin hızını hesaplayın
Çoğu zaman, problem nesnenin hızını verecektir. Değilse, nesnenin kat ettiği mesafeyi ve nesnenin bu mesafeyi kat etmesi için geçen süreyi kullanarak hızını bulabilirsiniz. Hız birimi metre/saniyedir (m/s).
- Hız, yer değiştirme bölü zamana göre denkleme göre tanımlanır: V = d/t. Hız bir vektör miktarıdır, yani hem büyüklüğü hem de yönü vardır. Büyüklük, hızı temsil eden sayısal bir değerdir, yön ise hızın hareket ettiği yöndür.
- Örneğin, bir cismin hızı, hareket ettiği yöne bağlı olarak 80 m/s veya -80 m/s olabilir.
- Hızı hesaplamak için, bir nesnenin kat ettiği mesafeyi, nesnenin bu mesafeyi kat etmesi için geçen süreye bölmeniz yeterlidir.
Bölüm 2/3: Kinetik Enerjiyi Hesaplama
Adım 1. Denklemi yazın
Kinetik enerjiyi (EK) hesaplama formülü EK = 0,5 x mv'dir2. Bu denklemde m, bir nesnedeki madde miktarı olan kütleyi temsil eder ve v, nesnenin hızını veya nesnenin konum değiştirme hızını temsil eder.
Cevabınız her zaman kinetik enerji için standart ölçü birimi olan joule (J) cinsinden yazılmalıdır. Joule, 1 kg * m'ye eşittir2/s2.
Adım 2. Kütle ve hızı denkleme yerleştirin
Cismin kütlesini veya hızını bilmiyorsanız, onu hesaplamanız gerekir. İki değişkenin büyüklüğünü bildiğinizi ve aşağıdaki problemi çözmeye çalıştığınızı varsayalım: 3.87 m/s hızla koşan 55 kg'lık bir kadının kinetik enerjisini belirleyin. Kadının kütlesini ve hızını bildiğiniz için değerleri denklemin içine koyabilirsiniz:
- EK = 0,5 x mv2
- EK = 0,5 x 55 x (3, 87)2
Adım 3. Denklemi çözün
Kütle ve hızı girdikten sonra kinetik enerjiyi (EK) bulabilirsiniz. Hızın karesini alın ve tüm değişkenleri çarpın. Cevabınızı joule (J) cinsinden yazmayı unutmayın.
- EK = 0,5 x 55 x (3, 87)2
- EK = 0,5 x 55 x 14,97
- EK = 411.675 J
Bölüm 3/3: Hız veya Kütle Bulmak için Kinetik Enerjiyi Kullanma
Adım 1. Denklemi yazın
Kinetik enerjiyi (EK) hesaplama formülü EK = 0,5 x mv'dir2. Bu denklemde m, bir nesnedeki madde miktarı olan kütleyi temsil eder ve v, nesnenin hızını veya nesnenin konum değiştirme hızını temsil eder.
Cevabınız her zaman kinetik enerji için standart ölçü birimi olan joule (J) cinsinden yazılmalıdır. Joule, 1 kg * m'ye eşittir2/s2.
Adım 2. Bilinen değişkenleri girin
Bazı problemlerde kinetik enerji ve kütleyi veya kinetik enerji ve hızı biliyor olabilirsiniz. Bu sorunu çözmenin ilk adımı, bilinen tüm değişkenleri girmektir.
-
Örnek 1: 500 J kinetik enerjiye sahip 30 kg kütleli bir cismin hızı nedir?
- EK = 0,5 x mv2
- 500 J = 0,5 x 30 x v2
-
Örnek 2: Kinetik enerjisi 100 J ve hızı 5 m/s olan bir cismin kütlesi nedir?
- EK = 0,5 x mv2
- 100 J = 0,5 x m x 52
Adım 3. Bilinmeyen değişkeni çözmek için denklemi yeniden düzenleyin
Cebir kullanarak, bilinen tüm değişkenleri denklemin bir tarafında yeniden düzenleyerek bilinmeyen bir değişkenin değerini bulabilirsiniz.
-
Örnek 1: 500 J kinetik enerjiye sahip 30 kg kütleli bir cismin hızı nedir?
- EK = 0,5 x mv2
- 500 J = 0,5 x 30 x v2
- Kütleyi 0,5 ile çarpın: 0,5 x 30 = 15
- Kinetik enerjiyi ürüne bölün: 500/15 = 33, 33
- Hızı bulmak için karekök: 5,77 m/s
-
Örnek 2: Kinetik enerjisi 100 J ve hızı 5 m/s olan bir cismin kütlesi nedir?
- EK = 0,5 x mv2
- 100 J = 0,5 x m x 52
- Hızın karesi: 52 = 25
- 0, 5 ile çarpın: 0, 5 x 25 = 12, 5
- Kinetik enerjiyi ürüne bölün: 100/12, 5 = 8 kg
