Artykuł
Podwój prędkość — cztery razy więcej Ek do wyhamowania. Na szczycie rzutu ta sama liczba siedzi w Ep.
Część 8 (ostatnia) serii Fizyka bez tajemnic. Mapa: kinematyka od zera.
Energia kinetyczna Ek = ½mv² rośnie z kwadratem prędkości. Auto ~1400 kg przy ~14 m/s (ok. 50 km/h) to rząd 140 kJ — tyle trzeba „zjeść” hamulcami albo deformacją. Stąd droga hamowania boli bardziej niż „tylko dwa razy szybciej”.
Energia potencjalna grawitacji Ep = mgh liczy zmianę wysokości. W rzucie pionowym na szczycie Ek znika, a Ep = mgH_max; przy powrocie z powrótem robi się Ek. Praca W = F·s to most: stała siła na drodze zmienia energię mechaniczną.
Leibniz mówił o „żywej sile”; XIX wiek domknął język energii, którym dziś mówią crash-testy i zadania z bilansu. Na Calcboxer trzy kalkulatory trzymają osobne intencje: Ek, Ep i praca.
| Cel | Wzór | Kiedy |
|---|---|---|
| Energia ruchu | Ek = ½mv² | Auto, piłka, start rzutu |
| Energia wysokości | Ep = mgh | Szczyt rzutu, podnoszenie |
| Praca stałej siły | W = F·s | Hamulce, ciągnięcie skrzyni |
| Bilans | ΔEk + ΔEp = W′ | Gdy łączysz ruch i siły |
Samochód o masie m = 1400 kg jedzie z v = 13,9 m/s (ok. 50 km/h). Policz energię kinetyczną Ek.
Kroki
Wynik: Ek ≈ 1,35·10⁵ J
Ciało o masie m = 2 kg podniesiono na h = 5 m. Przyjmij g = 9,81 m/s². Policz Ep.
Kroki
Wynik: Ep = 98,1 J
