Vo fyzike vykonávate prácu, keď na objekt pôsobíte silou a pohybujete ním na diaľku. Ak sa objekt nepohybuje, nedôjde k nijakej práci bez ohľadu na to, akú veľkú silu použijete. Pri vykonávaní práce generuje kinetickú energiu. Hmotnosť a rýchlosť objektu ovplyvňuje to, koľko má kinetickej energie. Vyrovnanie pracovnej a kinetickej energie vám umožní určiť rýchlosť zo sily a vzdialenosti. Nemôžete však použiť iba silu a vzdialenosť; pretože kinetická energia závisí od hmotnosti, musíte určiť aj hmotnosť pohybujúceho sa objektu.
Odvážte predmet na hmotnostnej bilancii. Ak váha používa gramy, vydeľte hmotnosť 1000 a prepočítajte na kilogramy. Ak máte napríklad 700 g predmetu, vydeľte 1 000 a získate 0,7 kg.
Predpokladajme, že trenie je vo vašich výpočtoch zanedbateľné, takže práca vykonaná na objekte sa rovná jeho kinetickej energii.
Nastaviť rovnice pre prácu a kinetickú energiu navzájom. Práca sa rovná sile krát vzdialenosť a kinetická energia sa rovná jednej polovici hmotnosti objektu krát jeho druhá mocnina, takže:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
Nahraďte merania sily, vzdialenosti a hmotnosti do rovnice. Ak je sila 2 Newtony, vzdialenosť je 5 ma hmotnosť 0,7 kg, napríklad:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0,7v ^ 2
Násobením a delením zjednodušíte rovnicu. Napríklad predchádzajúca rovnica sa stáva:
10 = 0,35 v ^ 2
Ľavú stranu rovnice vydelíme číslom na pravej strane rovnice, čím izolujeme v2. Napríklad predchádzajúca rovnica sa stáva:
v ^ 2 = 10 / 0,35 = 28,6
Vezmite druhú odmocninu čísla na ľavej strane rovnice a nájdite rýchlosť. Napríklad druhá odmocnina z 28,6 sa rovná 5,3, takže rýchlosť je 5,3 m / s.
Veci, ktoré budete potrebovať
- Hmotnostná bilancia
- Kalkulačka
Tipy
Ak nemáte hmotnostnú bilanciu, odvážte predmet na váhe v kúpeľni alebo na inej váhe a vynásobte hmotnosť 0,45, aby ste prepočítali libry na kilogramy. Pre objekty, ktoré sú príliš veľké na to, aby ste ich zvážili, odhadnite ich hmotnosť a potom prepočítajte na kilogramy.