I fysik udfører du arbejde, når du anvender kraft på et objekt og bevæger det over en afstand. Intet arbejde sker, hvis objektet ikke bevæger sig, uanset hvor meget kraft du anvender. Når du udfører arbejde, genererer det kinetisk energi. Massen og hastigheden af et objekt påvirker, hvor meget kinetisk energi det har. Ligning af arbejde og kinetisk energi giver dig mulighed for at bestemme hastigheden ud fra kraft og afstand. Du kan dog ikke bruge magt og afstand alene; da kinetisk energi er afhængig af masse, skal du også bestemme massen af det bevægelige objekt.
Vej objektet på massebalancen. Hvis vægten bruger gram, skal du dele massen med 1.000 for at konvertere til kilogram. Hvis du f.eks. Har en 700 g-genstand, skal du dele med 1.000 for at få 0,7 kg.
Antag, at friktion er ubetydelig i dine beregninger, så arbejdet på objektet er lig med dets kinetiske energi.
Indstil ligningerne for arbejde og kinetisk energi lig med hinanden. Arbejde er lig med kraft gange afstand og kinetisk energi er lig med halvdelen af objektets masse gange dets hastighed i kvadrat, så:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
Udskift målingerne for kraft, afstand og masse i ligningen. Hvis kraften er 2 Newton, er afstanden 5 m, og massen er 0,7 kg, for eksempel:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0.7v ^ 2
Multiplicer og del for at forenkle ligningen. For eksempel bliver den tidligere ligning:
10 = 0,35v ^ 2
Del venstre side af ligningen med tallet på højre side af ligningen for at isolere v2. For eksempel bliver den tidligere ligning:
v ^ 2 = 10 / 0,35 = 28,6
Tag kvadratroden af tallet på venstre side af ligningen for at finde hastigheden. For eksempel er kvadratroden på 28,6 lig med 5,3, så hastigheden er 5,3 m / s.
Ting, du har brug for
- Massebalance
- Lommeregner
Tips
Hvis du ikke har en massebalance, skal du veje genstanden på en badeværelsesvægt eller en anden skala og gange vægten med 0,45 for at konvertere pund til kilogram. For objekter, der er for store til at veje, estimer vægten og konverter derefter til kg.