Innehåll
I fysiken utför du arbete när du tillämpar kraft på ett objekt och flyttar det över ett avstånd. Inget arbete händer om objektet inte rör sig, oavsett hur mycket kraft du tillämpar. 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 från kraft och avstånd. Du kan dock inte använda kraft och distans ensam; Eftersom kinetisk energi förlitar sig på massa måste du också bestämma det rörliga objektets massa.
Väg föremålet på massbalansen. Om balansen använder gram, dela massan med 1 000 för att konvertera till kilogram. Om du till exempel har ett 700 g objekt, dela med 1 000 för att få 0,7 kg.
Anta att friktion är försumbar i dina beräkningar, så att arbetet på objektet är lika med dess kinetiska energi.
Ställ in ekvationerna för arbete och kinetisk energi lika med varandra. Arbetet är lika kraft gånger avståndet och kinetisk energi är lika med hälften av föremålets massa gånger dess hastighet i kvadrat, så F_d = (m_ ÷ _2) _v2.
Byt ut mätningarna för kraft, avstånd och massa i ekvationen. Om kraften är 2 Newton är avståndet 5 m och massan är till exempel 0,7 kg (2 N)(5 m) = (0,7 kg ÷ _2) _v2.
Multiplicera och dela för att förenkla ekvationen. Till exempel (2 N)(5 m) = (0,7 kg ÷ _2) _v2 blir 10 N_m = (0,35 kg) _v2.
Dela den vänstra sidan av ekvationen med siffran på höger sida av ekvationen för att isolera v2. Till exempel 10 N_m = (0,35 kg) _v2 blir 28,6 N * m / kg = v2.
Ta kvadratroten av antalet på vänster sida av ekvationen för att hitta hastigheten. För 28,6 N * m / kg = v2till exempel kvadratroten av 28,6 är lika med 5,3, så hastigheten är 5,3 m / s.