动能公式是什么?有什么用途?

动能公式是:Ek=mv^2/2

Ek:表示物体的动能,单位:焦耳(J)

m:表示物体的质量,单位:千克(kg)

v:表示物体的运动速度,单位:米/秒(m/s)

^2:表示平方

动能定义:物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。因此,质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,具有的动能就越大。

一、基础知识

1、动能公式。动能(KE)的计算公式:KE=0.5*mv2。m表示质量,即物体含有物质的量。v代表速度,即物体改变位置的快慢。

答案用焦耳表示。焦耳是动能的标准单位,1焦耳相当于1kg*(m/s)2。

2、把质量和速度代入灯饰。不知道质量或速度,就需要计算出来。我们假设你两个量都知道,想要解出以下问题:一个55kg的女人,跑步速度3.87m/s,动能是多少?因为你知道质量和速度了,就可以代入下列方程:

KE=0.5*mv2-->KE=0.5*55x(3.87)2

3、解方程。代入质量和速度以后,最后剩下KE,即动能的量。解出它,用焦耳表示单位。如下:

KE=0.5*55x(3.87)2

KE=0.5x55x14.97

KE=411.675J

二、掌握动能计算

1、如果知道了动能和速度,得出物体质量:要找出物体的质量,又知道这两个量,代入方程即可解得质量。注意要用千克来表示质量。解出下列问题中的质量:一个物体动能是100J,运动速度为5m/s,求其质量。如下:

KE=0.5*mv2

100J=0.5*m*52

100J=0.5*m*25

200J=m*25

m=8kg

2、知道动能和质量,求物体的速度。要在知道这两个量的情况下,解出物体的速度,代入方程即可解出。注意这里的单位是m/s。找出下列问题中的速度:一个男人动能是12,000J,质量为40kg,求其运动速度。

KE=0.5*mv2

12,000J=(0.5)*(40kg)*v2

12,000J=(20)*v2

600J=v2

600开根号=v

v=24.5m/s


爱因斯坦在相对论中对上式进行补充完整的公式是:

Ek=m0C^2/√(1-V^2/C^2)-m0C^2。

m0是静止,质量W=Ek2-Ek1=△Ek

①动能是标量;②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也具有一定的动能,动能是状态量;③动能具有相对性,对不同的参考系物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般以地面为参考系研究物体的运动。

E总=mvsXm0vos=1/2at^2+v0t。E增=E末—E0。E增vt=—mo。

一、设A是物体的开始点,B为物体的终点,vo是初速度A(X1,Y1),B(X1,Y2)物体的动能为E=VmL<ab>其中m为变数,物体由于运动m值不断的增大,m属于[mo,+∽]。

二、设V0不变L<ab>=v0t=√A(X1-Y1)^2+B(X2-Y2)^2。L不断增大,当物体在地球上,而且静止时的动能E=vTvGm。vT是地球自传速度,vG是太阳的引力速度。设物体做圆周运动的动能E=movor^2π用于太阳引力对地球的动能E=movoS,S是物体的面积。

三、物体的立体动能E=movoVT,VT是物体的体积,太阳对地球引力动能E=VTmovoVT=4πR^3/3。动能是标量,无方向,只有大小,且不能小于零。与功一致,可直接相加减。动能是相对量,公式中的v与参照系的选取有关,不同的参照系中,v不同,物体的动能也不同。

质点以运动方式所储存的能量。但在速度接近光速时有重大误差。狭义相对论则将动能视为质点运动时增加的质量能,修正后的动能公式适用于任何低于光速的质点。

冲量:①冲量是力对时间的积累效应。力对物体的冲量,使物体的动量发生变化,而且冲量等于物体动量的变化量。②在碰撞过程中,物体相互作用的时间极短,但力却很大,而且力在这短在的时间内变化十分剧烈,因此很难对力和物体的加速度做准确的测量;况且这类问题有时也并不需要了解每一时刻的力和速度,而只要了解力在作用时间内的积累作用和它产生的效果。这类问题,虽然原则上可以用牛顿运动定律来研究,但很不方便。为了能简便地处理这类问题,就需要应用冲量这一概念。



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