בפיזיקה אתה מבצע עבודה כאשר אתה מפעיל כוח על עצם ומעביר אותו למרחק. שום עבודה לא מתרחשת אם האובייקט לא זז, לא משנה כמה כוח אתה מפעיל. כשאתה מבצע עבודה, זה מייצר אנרגיה קינטית. המסה ומהירות האובייקט משפיעים על כמות האנרגיה הקינטית שיש לו. השוואת עבודה ואנרגיה קינטית מאפשרת לך לקבוע מהירות מכוח ומרחק. אינך יכול להשתמש בכוח ובמרחק לבד; מכיוון שאנרגיה קינטית נשענת על מסת, עליכם לקבוע גם את מסת האובייקט הנע.
שקלו את האובייקט על איזון ההמונים. אם המאזן משתמש בגרמים, חלקו את המסה ב -1,000 להמרה לקילוגרמים. אם יש לכם אובייקט של 700 גרם, למשל, חלקו ב -1,000 כדי לקבל 0.7 ק"ג.
נניח שחיכוך הוא זניח בחישובים שלך, כך שהעבודה שנעשתה על האובייקט שווה לאנרגיה הקינטית שלו.
קבעו את המשוואות לעבודה ולאנרגיה קינטית השוות זו לזו. עבודה שווה כוח כפול מרחק ואנרגיה קינטית שווה מחצית המסה של האובייקט כפול מהירותו בריבוע, כך:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
החלף את המדידות לכוח, מרחק ומסה למשוואה. אם הכוח הוא 2 ניוטון, המרחק הוא 5 מ 'והמסה היא 0.7 ק"ג, למשל:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0.7v ^ 2
הכפל וחלק כדי לפשט את המשוואה. לדוגמא, המשוואה הקודמת הופכת ל:
10 = 0.35v ^ 2
חלק את הצד השמאלי של המשוואה במספר בצד ימין של המשוואה כדי לבודד את v2. לדוגמא, המשוואה הקודמת הופכת ל:
v ^ 2 = 10 / 0.35 = 28.6
קח את השורש הריבועי של המספר בצד שמאל של המשוואה כדי למצוא את המהירות. לדוגמא, השורש הריבועי של 28.6 שווה ל -5.3, כך שהמהירות היא 5.3 מ / ש.
דברים שתזדקק להם
- מאזן מסה
- מַחשְׁבוֹן
טיפים
אם אין לכם איזון המוני, שקלו את האובייקט בסולם אמבטיה או בקנה מידה אחר והכפלו את המשקל ב- 0.45 כדי להמיר קילוגרמים לקילו. עבור חפצים גדולים מכדי לשקול, העריך את המשקל ואז המיר לקילו.