Comment convertir l'énergie potentielle en énergie cinétique
Lorsqu'un objet est tombé, son énergie potentielle gravitationnelle est transformée en énergie cinétique. Vous pouvez utiliser cette relation pour calculer la vitesse de la descente de l'objet. L'énergie potentielle gravitationnelle pour une masse m à la hauteur h à proximité de la surface de la Terre est mgh plus de l'énergie potentielle serait à la hauteur 0. (Il est à vous où vous choisissez la hauteur 0.)
Par exemple, disons que vous soulevez un boulet de canon de 40 kg sur une étagère 3,0 mètres du sol, et la balle roule et glisse, dirigée vers vos orteils. Si vous connaissez l'énergie potentielle impliqué, vous pouvez comprendre comment rapide la balle ira quand il atteint le bout de vos chaussures. Reposant sur la plate-forme, le boulet de canon a cette énergie beaucoup de potentiel par rapport à la chaussée:
Le boulet de canon a 1200 joules d'énergie potentielle stockée en vertu de sa position dans un champ gravitationnel. Qu'est-ce qui se passe quand il tombe, juste avant qu'il ne touche vos orteils? Cette énergie potentielle est transformée en énergie cinétique. Alors, comment rapide sera le boulet de canon va être à l'impact d'orteil? Parce que son énergie potentielle est convertie en énergie cinétique, vous pouvez écrire le problème comme suit:
Brancher les chiffres et mettre la vitesse d'un côté, vous obtenez la vitesse:
La vitesse de 7,7 mètres / seconde convertit à environ 25 pieds / seconde. Vous avez un boulet de canon de 40 kg - soit environ £ 88 - tomber sur vos orteils à 25 pieds / seconde. Vous jouez avec les chiffres et décidez que vous ne voulez les résultats. Prudemment, vous éteignez votre calculatrice et déplacez vos pieds hors de la voie.
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