Arbetet på ett objekt är lika med förändringen i dess kinetiska energi.
Matematiskt:
W =ΔKe =(1/2) MV₂² - (1/2) MV₁²
där:
* w är det arbete som görs på objektet
* ΔKe är förändringen i kinetisk energi
* m är objektets massa
* v₁ är den initiala hastigheten
* v₂ är den slutliga hastigheten
För att hitta hastighet med detta sats behöver du ytterligare information, till exempel:
* Den initiala hastigheten (V₁): Om du känner till den ursprungliga hastigheten och arbetet som gjorts på objektet kan du beräkna den slutliga hastigheten (V₂) och därmed hastigheten.
* Arbetet (W) och förändringen i kinetisk energi (ΔKE): Om du känner till arbetet eller förändringen i kinetisk energi kan du lösa för den slutliga hastigheten (V₂) och bestämma hastigheten.
Så här hittar du hastigheten med hjälp av arbetskinetiska energitats och ytterligare information:
1. Identifiera de kända variablerna: Bestäm vilken information du har om objektets rörelse, inklusive initial hastighet, utförd arbete eller förändring i kinetisk energi.
2. Använd den arbetskinetiska energist Theorem: Ersätt de kända variablerna i ekvationen W =ΔKe =(1/2) MV₂² - (1/2) MV₁².
3. Lös för den slutliga hastigheten (V₂): Ordna om ekvationen för att isolera V₂.
4. Beräkna hastigheten: Hastigheten är storleken på den slutliga hastigheten (V₂).
Exempel:
Ett 2 kg objekt är initialt i vila. En kraft på 10 n appliceras på föremålet över ett avstånd av 5 m. Vad är objektets slutliga hastighet?
Lösning:
1. Kända variabler: m =2 kg, v₁ =0 m/s, w =f * d =10 n * 5 m =50 j
2. Arbet-kinetisk energi teorem: W =(1/2) MV₂² - (1/2) MV₁²
3. Lös för V₂: 50 J =(1/2) * 2 kg * V₂² - (1/2) * 2 kg * 0² => V₂ =√ (50 j/1 kg) =√50 m/s ≈ 7,07 m/s
4. hastighet: Objektets hastighet är ungefär 7,07 m/s.
Sammanfattningsvis hänför sig den arbetskinetiska energisteoremet på ett objekt mot förändringen i dess kinetiska energi. För att hitta hastighet måste du veta ytterligare information om objektets rörelse, till exempel initial hastighet, utförd arbete eller förändring i kinetisk energi.