Πώς επηρεάζουν η μάζα και η ταχύτητα ενός αντικειμένου κινητική ενέργεια;
μάζα:
* άμεσα αναλογική: Η κινητική ενέργεια είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα του αντικειμένου. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε τη μάζα ενός αντικειμένου, διπλασιάζετε την κινητική του ενέργεια, διατηρώντας τη σταθερά ταχύτητα.
* Γιατί; Σκεφτείτε αυτό με αυτόν τον τρόπο:ένα βαρύτερο αντικείμενο απαιτεί περισσότερη δύναμη για να κινηθεί και να σταματήσει μόλις κινείται. Αυτό σημαίνει ότι έχει περισσότερη ενέργεια αποθηκευμένη μέσα στην κίνηση της.
ταχύτητα:
* τετραγωνική αναλογικότητα: Η κινητική ενέργεια είναι ανάλογη προς το τετράγωνο της ταχύτητας του αντικειμένου. Αυτό σημαίνει ότι εάν διπλασιάσετε την ταχύτητα ενός αντικειμένου, τετραπλασιάζετε την κινητική του ενέργεια, διατηρώντας τη σταθερά μάζας.
* Γιατί; Όσο ταχύτερα κινείται ένα αντικείμενο, τόσο περισσότερη δουλειά μπορεί να κάνει (σκεφτείτε ένα αυτοκίνητο που χτυπά ένα φράγμα σε διαφορετικές ταχύτητες). Η σχέση τετραγωνισμού αντικατοπτρίζει το γεγονός ότι το έργο που έχει γίνει αυξάνεται δραματικά με την αυξανόμενη ταχύτητα.
Ο τύπος:
Η σχέση μεταξύ κινητικής ενέργειας, μάζας και ταχύτητας καταγράφεται στον ακόλουθο τύπο:
Κινητική ενέργεια (KE) =1/2 * μάζα (M) * Speed² (V²)
Παράδειγμα:
Φανταστείτε δύο αυτοκίνητα, ένα δύο φορές πιο βαρύ από το άλλο. Εάν και οι δύο κινούνται με την ίδια ταχύτητα, το βαρύτερο αυτοκίνητο θα έχει διπλάσια κινητική ενέργεια. Εάν και οι δύο έχουν την ίδια μάζα, αλλά κάποιος κινείται δύο φορές πιο γρήγορα από το άλλο, το ταχύτερο αυτοκίνητο θα έχει τέσσερις φορές την κινητική ενέργεια.