Wetenschap
Hier is de uitsplitsing:
1. Work-Energy Stelling:
De stelling van het werk-energie stelt dat het werk dat op een object is gedaan gelijk is aan de verandering in zijn kinetische energie.
* werk (w): Het werk dat op een object wordt uitgevoerd, wordt gedefinieerd als de kracht die op het object wordt uitgeoefend, vermenigvuldigd met de afstand die het in de richting van de kracht beweegt. Wiskundig:
* W =f * d * cos (θ)
* F =kracht
* d =verplaatsing
* θ =hoek tussen de kracht- en verplaatsingsvectoren
* kinetische energie (ke): De kinetische energie van een object is de energie die het bezit vanwege zijn beweging. Het is gedefinieerd als:
* Ke =1/2 * m * v²
* m =massa
* V =snelheid
2. De relatie afleiden:
Laten we eens kijken naar een constante kracht die op een object werkt, waardoor deze van een beginsnelheid (V₁) naar een uiteindelijke snelheid (V₂) versnelt. Met behulp van de stelling van het werk-energie kunnen we het gedaan werk (w) relateren aan de verandering in kinetische energie (ΔKE):
* w =Δke
* w =ke₂ - ke₁ (Ke₂ is de laatste kinetische energie, Ke₁ is de eerste kinetische energie)
* w =1/2 * m * v₂² - 1/2 * m * v₁²
Nu kunnen we met behulp van de definitie van werk het werk uiten dat wordt gedaan in termen van kracht en verplaatsing:
* w =f * d
* f * d =1/2 * m * v₂² - 1/2 * m * v₁²
Met behulp van de tweede bewegingswet van Newton (F =MA) en de vergelijking voor constante versnelling (v₂² =v₁² + 2ad), kunnen we deze vergelijking verder vereenvoudigen:
* m * a * d =1/2 * m * (v₁² + 2ad) - 1/2 * m * v₁²
* m * a * d =m * a * d
Zoals u kunt zien, zijn beide kanten van de vergelijking gelijk. Dit toont aan dat het werk dat aan het object wordt gedaan inderdaad gelijk is aan de verandering in zijn kinetische energie.
Sleutelpunten:
* Deze afleiding is alleen van toepassing op het werk dat wordt gedaan door de Net Force handelen op het object.
* De stelling van de werk-energie is een krachtig hulpmiddel voor het analyseren van beweging en energieoverdracht.
* Het is essentieel om te begrijpen dat kinetische energie en werk niet hetzelfde zijn , maar eerder twee verschillende concepten die zijn verbonden door de werk-energie-stelling .
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com