Формула кинетической энергии
Eₖ = m · v² / 2
- Eₖ — кинетическая энергия, Дж (джоуль)
- m — масса тела, кг (килограмм)
- v — скорость тела, м/с (метр в секунду)
Кинетическая энергия зависит от квадрата скорости: при увеличении скорости вдвое энергия возрастает в 4 раза. Именно поэтому высокая скорость так опасна в ДТП.
Числовой пример
Автомобиль массой m = 1200 кг движется со скоростью v = 20 м/с (72 км/ч). Найти его кинетическую энергию.
Eₖ = 1200 · 20² / 2 = 1200 · 400 / 2 = 240 000 Дж = 240 кДж
Как выразить другие величины
- Масса: m = 2Eₖ / v²
- Скорость: v = √(2Eₖ / m)
Связь с работой — теорема о кинетической энергии
Изменение кинетической энергии тела равно суммарной работе всех сил, действующих на него:
ΔEₖ = A
Это называется теоремой о кинетической энергии и широко применяется в задачах ЕГЭ.
Посчитать онлайн: калькулятор кинетической энергии — подставь свои числа и получи результат с шагами.
Частые ошибки
- Забывают поделить на 2: берут Eₖ = mv² вместо mv²/2.
- Скорость подставляют в км/ч вместо м/с. Перевод: 1 км/ч = 1/3,6 м/с.
- Путают кинетическую и потенциальную энергию: Eₖ — энергия движения, Eₚ = mgh — энергия положения.