Калькулятор кінетичної енергії
Кінетична енергія, швидкість або маса за формулою E = ½mv².
Заповніть поля, і результат автоматично зʼявиться тут.
Знайдіть енергію поступального руху, швидкість за енергією або масу за енергією та швидкістю. Порівнюйте швидкості в одній системі відліку: енергія залежить від руху відносно спостерігача. Формула ½mv² класична; обертання, деформація під час удару й релятивістські ефекти не враховано. Самої енергії недостатньо для гальмівного шляху.
Як працює
Формула і логіка
E = m v²/2; v = √(2E/m); m = 2E/v². Прямий розрахунок потребує додатної маси; швидкість та енергія невід’ємні. Обернений розрахунок повертає модуль швидкості, а не напрямок. Подвоєння швидкості збільшує енергію вчетверо.
Приклад
2 кг при 3 м/с: E = 2 × 3²/2 = 9 Дж. При 6 м/с те саме тіло має 36 Дж. Обернено E = 100 Дж і m = 8 кг дають √25 = 5 м/с; E = 50 Дж і v = 10 м/с дають m = 1 кг.
Поля й одиниці
- Що знайти — варіант зі списку
- Маса — kg
- Швидкість — m/s
- Енергія — J
- Маса — kg
- Енергія — J
- Швидкість — m/s
Як користуватися
- — Оберіть невідому величину й введіть дві інші в кг, м/с та Дж.
- — Вводьте модуль швидкості. Для переходу з км/год до м/с поділіть на 3,6: 36 км/год = 10 м/с.
- — Нульова швидкість допустима для енергії, але не для пошуку маси: ділення на v² не визначене.
Методика та обмеження
- Методика розрахунку
- Формула і логіка
- Джерело даних або норми
- OpenStax: класична кінетична енергія та система відліку
- Обмеження
- Класична енергія поступального руху. Для швидкостей, порівнянних зі швидкістю світла, потрібен релятивістський розрахунок.
FAQ
Чи можна ввести від’ємну швидкість?
Поле приймає модуль швидкості. Рух у протилежних напрямках +v та −v має однакову енергію через квадрат у формулі.
Це повна енергія колеса?
Ні. Поступальна частина — mv²/2, обертальна додається як Iω²/2. Момент інерції тут не вводиться.
Чи можна знайти гальмівний шлях або силу удару?
Ні. Для шляху потрібні сили й умови гальмування, а для середньої сили удару — відстань чи час зупинки та модель зіткнення.
Як вводити енергію, задану в кілоджоулях?
Поле приймає джоулі: 1 кДж = 1000 Дж. Для 1 кДж і маси 80 кг введіть 1000 та 80: v = √(2000/80) = 5 м/с. Введення 1 замість 1000 змінює сам розрахунок, а не лише підпис.