Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe neemt kinetische energie toe als een snelheid?

Kinetische energie neemt toe met het vierkant van snelheid. Dit is waarom:

De formule:

Kinetische energie (KE) wordt berekend met behulp van de volgende formule:

Ke =(1/2) * m * v²

Waar:

* KE is kinetische energie (gemeten in joules)

* M is de massa van het object (gemeten in kilogram)

* V is de snelheid van het object (gemeten in meters per seconde)

De relatie:

* Directe evenredigheid: Kinetische energie is recht evenredig met de massa van het object. Als je de massa verdubbelt, verdubbel je de kinetische energie.

* Squared relatie: Kinetische energie is evenredig met het kwadraat van de snelheid. Dit betekent dat als je de snelheid verdubbelt, je de kinetische energie verviervoudigt.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat u een object hebt met een massa van 1 kg.

* Als het object met 2 m/s beweegt, is de kinetische energie (1/2) * 1 kg * (2 m/s) ² =2 joules.

* Als je de snelheid verdubbelt tot 4 m/s, wordt de kinetische energie (1/2) * 1 kg * (4 m/s) ² =8 joules (vier keer de oorspronkelijke energie).

Waarom het vierkant?

De vierkante relatie komt van het feit dat snelheid een vectorhoeveelheid is, wat betekent dat het zowel grootte (snelheid) als richting heeft. Naarmate de snelheid toeneemt, dekt het object niet alleen meer afstand in een bepaalde tijd, maar het heeft ook meer momentum (massa in beweging), wat leidt tot een grotere impactkracht als het met iets botst.

Conclusie:

Kinetische energie neemt aanzienlijk toe naarmate de snelheid toeneemt, vanwege de vierkante relatie tussen de twee. Dit is de reden waarom zelfs kleine toename van snelheid kan leiden tot dramatische toename van de energie van een bewegend object.