Calcular energía cinética

Hay dos formas de energía: energía potencial y cinética. La energía potencial es la energía de un objeto en relación con la posición de otro objeto. Por ejemplo, si estás en la cima de una colina, tienes más energía potencial que al pie de la colina. La energía cinética es la energía de un objeto en movimiento. La energía cinética se puede crear por vibración, rotación o traslación (desplazamiento). La energía cinética de cualquier objeto se puede determinar fácilmente usando una ecuación que considera la masa y la velocidad del objeto.

Pasos

Parte 1 de 3: comprensión de la energía cinética

Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 1
1. Conoce la fórmula para calcular la energía cinética. La fórmula para calcular la energía cinética (EC) es EC = 0.5 x VM. Aquí está metro la masa (cuánta materia está presente en un objeto) y v representa la velocidad (vector) del objeto (es decir, la medida en que se mueve un objeto).
  • La respuesta siempre debe darse en julios (J), la unidad estándar de medida de la energía cinética. Equivale a 1 kg *m/s.
Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 2
2. Determinar la masa de un objeto. Si resuelves un problema donde no se da la masa, tendrás que determinarlo tú mismo. Puede hacer esto pesando el objeto en una balanza dando la masa en kilogramos (kg).
  • establecer el equilibrio. Antes de pesar el objeto, deberá poner la balanza a cero. Poner a cero la báscula se llama calibración.
  • Coloque el objeto en la escala. Coloque con cuidado el objeto en la balanza y registre su masa en kilogramos.
  • Convertir si es necesario, el número de gramos a kilogramos. Para el cálculo final, la masa debe estar en kilogramos.
  • Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 3
    3. Calcular la velocidad del objeto. La velocidad del objeto a menudo se da para una tarea. De lo contrario, puede determinar la velocidad utilizando la distancia que se mueve un objeto y el tiempo que tarda en recorrer esa distancia. La unidad para la velocidad del vector es metros por segundo (m/s).
  • La velocidad del vector se define por la ecuación desplazamiento dividido por el tiempo: v = d/t. La velocidad vectorial es un vector, lo que significa que tiene tanto magnitud como dirección. La magnitud es un valor numérico para indicar la velocidad, mientras que la dirección es la dirección de la velocidad durante el movimiento.
  • Por ejemplo, el vector de velocidad de un objeto puede ser 80 m/s o -80 m/s, según la dirección en la que se mueva el objeto.
  • Para calcular la velocidad vectorial, divida la distancia recorrida por el objeto por el tiempo que tarda en recorrer esa distancia.
  • Parte 2 de 3: Cálculo de la energía cinética

    Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 4
    1. Escribe la ecuación. La fórmula para calcular la energía cinética (EC) es EC = 0,5 x mv. esto dice metro para la masa (la cantidad de materia en un objeto), y v representa el vector velocidad de un objeto (el desplazamiento de un objeto).
    • Su respuesta siempre debe estar en julios (J), una medida estándar de energía cinética. Equivale a 1 kg *m/s.
    Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 5
    2. Aplicar la masa y el vector de velocidad a la ecuación. Si no conoce la masa o la velocidad del vector del objeto, tendrá que calcularla. Pero suponga que conoce ambos valores y desea resolver el siguiente problema: Determine la energía cinética de una mujer de 55 kg que corre a una velocidad de 3,87 m/s. Como conoce la masa y la velocidad de la mujer, puede ingresarla en la ecuación:
  • EC = 0,5 x mv
  • EC = 0,5 x 55 x (3,87)
  • Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 6
    3. Resuelve la ecuación. Una vez que haya ingresado la masa y el vector de velocidad en la ecuación, puede resolver la energía cinética (KE). Cuadre la velocidad y luego multiplique todas las variables juntas. No olvides dar tu respuesta en julios (J).
  • EC = 0,5 x 55 x (3,87)
  • EC = 0,5 x 55 x 14,97
  • KE = 411,675 J
  • Parte 3 de 3: usar la energía cinética para determinar la velocidad o la masa del vector

    Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 7
    1. Escribe la ecuación. La fórmula para calcular la energía cinética (EC) es EC = 0,5 x mv. esto dice metro para la masa (la cantidad de materia en un objeto), y v representa el vector velocidad de un objeto (el desplazamiento de un objeto).
    • Su respuesta siempre debe darse en julios (J), la medida estándar de energía cinética. Equivale a 1 kg *m/s.
    Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 8
    2. Introduce las variables que conoces. Para algunos problemas, la energía cinética y la masa, o la energía cinética y la velocidad del vector, pueden conocerse. El primer paso para resolver este problema es ingresar todas las variables conocidas.
  • Ejemplo 1: ¿Cuál es la velocidad de un objeto con una masa de 30 kg y una energía cinética de 500 J?
  • EC = 0,5 x mv
  • 500 J = 0,5 x 30 x v
  • Ejemplo 2: ¿Cuál es la masa de un objeto con una energía cinética de 100 J y una velocidad de 5 m/s?
  • EC = 0,5 x mv
  • 100 J = 0,5 x m x 5
  • Imagen titulada Calculate Kinetic Energy Step 9
    3. Reorganizar la ecuación para resolver la variable desconocida. Usando álgebra puedes encontrar la variable desconocida desplazando todas las variables conocidas a un lado de la ecuación.
  • Ejemplo 1: ¿Cuál es la velocidad de un objeto con una masa de 30 kg y una energía cinética de 500 J?
  • EC = 0,5 x mv
  • 500 J = 0,5 x 30 x v
  • Multiplica la masa por 0,5: 0,5 x 30 = 15
  • Divide la energía cinética por el producto: 500/15 = 33,33
  • Calcula la raíz cuadrada para encontrar la velocidad: 5,77 m/s
  • Ejemplo 2: ¿Cuál es la masa de un objeto con una energía cinética de 100 J y una velocidad de 5 m/s?
  • EC = 0,5 x mv
  • 100 J = 0,5 x m x 5
  • Cuadrado de la velocidad: 5 = 25
  • multiplicar por 0.5: 0,5 x 25 = 12.5
  • Divide la energía cinética por el producto: 100/12,5 = 8 kg

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