I fysik utför du arbete när du applicerar kraft på ett objekt och flyttar det över ett avstånd. Inget arbete händer om objektet inte rör sig, oavsett hur mycket kraft du använder. När du utför arbete genererar det kinetisk energi. Objektets massa och hastighet påverkar hur mycket kinetisk energi det har. Genom att jämföra arbete och kinetisk energi kan du bestämma hastigheten utifrån kraft och avstånd. Du kan dock inte använda kraft och distans ensam; eftersom kinetisk energi är beroende av massa, måste du också bestämma massan av det rörliga föremålet.
Väg objektet på massbalansen. Om vågen använder gram, dela massan med 1000 för att konvertera till kilo. Om du till exempel har ett 700 g-objekt, dela med 1000 för att få 0,7 kg.
Antag att friktion är försumbar i dina beräkningar, så att arbetet på objektet motsvarar dess kinetiska energi.
Ställ in ekvationerna för arbete och kinetisk energi lika med varandra. Arbetet är lika med kraft gånger avstånd och kinetisk energi är lika med hälften av objektets massa gånger dess hastighet i kvadrat, så:
W = Fd = \ frac {1} {2} mv ^ 2
Ersätt mätningarna för kraft, avstånd och massa i ekvationen. Om kraften är 2 Newton är avståndet 5 m och massan är 0,7 kg, till exempel:
W = 2 (5) = \ frac {1} {2} 0.7v ^ 2
Multiplicera och dela för att förenkla ekvationen. Till exempel blir den föregående ekvationen:
10 = 0,35v ^ 2
Dela vänster sida av ekvationen med siffran på höger sida av ekvationen för att isolera v2. Till exempel blir den föregående ekvationen:
v ^ 2 = 10 / 0,35 = 28,6
Ta kvadratroten av siffran till vänster om ekvationen för att hitta hastigheten. Till exempel är kvadratroten på 28,6 lika med 5,3, så hastigheten är 5,3 m / s.
Saker du behöver
- Massbalans
- Kalkylator
Tips
Om du inte har en massbalans, väga föremålet på en badrumsvåg eller annan skala och multiplicera vikten med 0,45 för att konvertera pund till kilo. För objekt som är för stora för att väga, beräkna vikten och omvandla sedan till kg.