Ve fyzice provádíte práci, když na předmět použijete sílu a přesunete ji na větší vzdálenost. Pokud se objekt nepohybuje, nedojde k žádné práci bez ohledu na to, jakou sílu použijete. Když provádíte práci, generuje kinetickou energii. Hmotnost a rychlost objektu ovlivňují, kolik kinetické energie má. Rovnání práce a kinetické energie vám umožní určit rychlost ze síly a vzdálenosti. Nemůžete však použít sílu a vzdálenost; protože kinetická energie závisí na hmotnosti, musíte také určit hmotnost pohybujícího se objektu.
Zvažte předmět na hmotnostní bilanci. Pokud váha používá gramy, vydělte hmotnost 1 000 a převeďte na kilogramy. Máte-li například 700 g předmět, vydělte 1 000 a získejte 0,7 kg.
Předpokládejme, že tření je ve vašich výpočtech zanedbatelné, takže práce vykonaná na objektu se rovná jeho kinetické energii.
Nastavte rovnice pro práci a kinetickou energii navzájem rovnocenně. Práce se rovná síla krát vzdálenost a kinetická energie se rovná jedné polovině hmotnosti objektu krát jeho rychlost na druhou, takže:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
Nahraďte měření síly, vzdálenosti a hmotnosti do rovnice. Pokud je síla 2 Newtony, je vzdálenost 5 ma hmotnost 0,7 kg, například:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0,7v ^ 2
Násobení a dělení zjednoduší rovnici. Například předchozí rovnice se stává:
10 = 0,35v ^ 2
Rozdělte levou stranu rovnice číslem na pravé straně rovnice, abyste izolovali v2. Například předchozí rovnice se stává:
v ^ 2 = 10 / 0,35 = 28,6
Vezměte druhou odmocninu čísla na levé straně rovnice a zjistěte rychlost. Například druhá odmocnina 28,6 se rovná 5,3, takže rychlost je 5,3 m / s.
Věci, které budete potřebovat
- Hmotnostní bilance
- Kalkulačka
Tipy
Pokud nemáte hmotnostní bilanci, zvažte předmět na koupelnové nebo jiné stupnici a vynásobte váhu 0,45, abyste převedli libry na kilogramy. U předmětů příliš velkých na zvážení odhadněte hmotnost a poté ji převeďte na kilogramy.