في الفيزياء ، تقوم بعمل عندما تطبق القوة على جسم ما وتحركه لمسافة. لا يحدث أي عمل إذا لم يتحرك الكائن ، بغض النظر عن مقدار القوة التي تطبقها. عندما تقوم بعمل ، فإنه يولد طاقة حركية. تؤثر كتلة الجسم وسرعته على مقدار الطاقة الحركية التي يمتلكها. تسمح لك معادلة الشغل والطاقة الحركية بتحديد السرعة من القوة والمسافة. ومع ذلك ، لا يمكنك استخدام القوة والمسافة وحدك ؛ نظرًا لأن الطاقة الحركية تعتمد على الكتلة ، يجب تحديد كتلة الجسم المتحرك أيضًا.
وزن الجسم على ميزان الكتلة. إذا كان الميزان يستخدم جرامًا ، اقسم الكتلة على 1000 لتحويلها إلى كيلوجرام. إذا كان لديك جسم 700 جم ، على سبيل المثال ، قسّمه على 1000 لتحصل على 0.7 كجم.
افترض أن الاحتكاك ضئيل في حساباتك ، بحيث يكون الشغل المبذول على الجسم مساويًا لطاقته الحركية.
ضع معادلات الشغل والطاقة الحركية متساوية مع بعضهما البعض. الشغل يساوي القوة مضروبة في المسافة والطاقة الحركية تساوي نصف كتلة الجسم مضروبة في تربيع سرعته ، لذلك:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
عوّض بقياسات القوة والمسافة والكتلة في المعادلة. إذا كانت القوة 2 نيوتن ، تكون المسافة 5 م والكتلة 0.7 كجم ، على سبيل المثال:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0.7v ^ 2
اضرب واقسم لتبسيط المعادلة. على سبيل المثال ، تصبح المعادلة السابقة:
10 = 0.35 فولت ^ 2
قسّم الطرف الأيسر من المعادلة على الرقم الموجود على الجانب الأيمن من المعادلة لعزل v2. على سبيل المثال ، تصبح المعادلة السابقة:
v ^ 2 = 10 / 0.35 = 28.6
خذ الجذر التربيعي للعدد في الجانب الأيسر من المعادلة لإيجاد السرعة. على سبيل المثال ، الجذر التربيعي لـ 28.6 يساوي 5.3 ، لذا فإن السرعة تساوي 5.3 م / ث.
الأشياء ستحتاج
- توازن الكتلة
- آلة حاسبة
نصائح
إذا لم يكن لديك ميزان كتلة ، فقم بوزن الجسم على ميزان الحمام أو أي ميزان آخر واضرب الوزن في 0.45 لتحويل الجنيهات إلى الكيلوجرامات. بالنسبة للأشياء الكبيرة جدًا بحيث لا يمكن وزنها ، قم بتقدير الوزن ثم قم بالتحويل إلى كيلوجرام.