Ποια έχει η μεγαλύτερη ταχύτητα εάν κάθε άτομο είχε την ίδια κινητική ενέργεια;

Η απάντηση είναι Το άτομο με τη μικρότερη μάζα θα έχει τη μεγαλύτερη ταχύτητα . Εδώ είναι γιατί:

Κινητική ενέργεια και ταχύτητα

* Κινητική ενέργεια (KE): Η ενέργεια έχει ένα αντικείμενο που έχει λόγω της κίνησης του. Υπολογίζεται από το KE =(1/2) MV², πού:

* m =μάζα του αντικειμένου

* V =ταχύτητα του αντικειμένου

Σχέση μεταξύ μάζας και ταχύτητας

Εάν δύο άτομα έχουν την ίδια κινητική ενέργεια, το ένα με τη μικρότερη μάζα πρέπει να έχει υψηλότερη ταχύτητα για να αντισταθμίσει. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η εξίσωση για την κινητική ενέργεια δείχνει ότι το ΚΕ είναι άμεσα ανάλογη προς το τετράγωνο της ταχύτητας (V²) και άμεσα ανάλογη με τη μάζα (m).

Παράδειγμα

Φανταστείτε δύο άτομα:

* Atom A:Mass =1 μονάδα, ταχύτητα =10 μονάδες

* Atom B:μάζα =2 μονάδες, ταχύτητα =5 μονάδες

Και τα δύο άτομα έχουν την ίδια κινητική ενέργεια:

* Ke atom a =(1/2) * 1 * 10² =50 μονάδες

* Ke atom b =(1/2) * 2 * 5 ² =50 μονάδες

Συμπέρασμα

Δεδομένου ότι το Atom A έχει μικρότερη μάζα, πρέπει να κινηθεί ταχύτερα (10 μονάδες) για να έχει την ίδια κινητική ενέργεια με το Atom B (το οποίο κινείται βραδύτερα σε 5 μονάδες).