势能与动能 - 数学乐

这里我们学习势能（PE，英语Potential Energy）和动能（KE，英语Kinetic Energy）。

... 例子：1500千克重的汽车以14米每秒的速度（大约50千米每小时或30英里每小时） ... 势能与动能 能量 能量是作功的能力。

能量的单位是J（焦耳），即是千克米2/秒2 能量可以用很多不同的形式存在！这里我们学习势能（PE，英语PotentialEnergy）和动能（KE，英语KineticEnergy）。

势能（也称位能）与动能   榔头： 举起来时有势能（位置或状态的能量） 敲下时就有动能（运动的能量） 势能（PE）是因所在的位置或状态不同而具有的能量 举起来的榔头有从引力而来的势能。

燃料和炸药有化学势能 压缩的弹簧和拉开的弓也有基于它们的状态的势能 动能（KE）是运动的能量 走动的车有很多动能 势能转变成动能 这些跳伞运动员有势能，因为他们在高空。

跳出飞机后，这势能在他们加速下落时 被转化为动能（和热量）。

引力势能 从物体位置高低而来的势能是： 引力势能=mgh 其中： m是物体的质量（千克） g是"引力场强度"，值是9.8米每秒2（在地球表面附近） h是高度（米） 例子：这个2千克重的榔头被举到0.4米高。

它的势能（PE）是多少？ 势能=mgh 势能=2千克×9.8米每秒2×0.4米 势能=7.84千克米2/秒2=7.84焦耳 动能 动能的公式是： 动能=½mv2 其中 m是物体的质量（千米） v是物体的速度（米每秒） 例子：1500千克重的汽车以14米每秒的速度（大约50千米每小时或30英里每小时）行驶，它的动能（KE）是多少？ 动能=½mv2 动能=½×1500kg×(14米每秒）2 动能=147,000千克米2/秒2 动能=14千焦耳 加速一倍！ 例子：汽车现在以28米每秒（大约100千米每小时或60英里每小时）行驶，那么动能是多少？ 动能=½mv2 动能=½×1500千克×(28米每秒)2 动能=588,000千克米2/秒2 动能=588千焦耳 厉害！大了很多！车开得快很危险。

把速度加倍，动能就大了四倍被。

（非常重要）！ 1千克重的陨石以11千米每秒的速度撞击到月球上。

这动能是多少？ 动能=½mv2 动能=½×1千克×(11,000米每秒)2 动能=60,500,000焦耳 动能=60.5兆焦耳 这比上面高速的汽车要大100倍。

势能转变成动能 下落时，物体的引力势能转变成动能（及热量，因为有空气阻力）。

掉下一些东西！ 例子：0.1千克重的苹果从1米高掉下，它落地是的速度是多少？ 1米高的势能是 势能=mgh 势能=0.1千克×9.8米每秒2×1米 势能=0.98千克米2/秒2 不理空气阻力（只下跌1米，空气阻力影响很小），势能转变成动能： 动能=½mv2 换边，重排： ½mv2=动能 v2=2×动能/m v=√(2×KE/m) 把势能的值代入动能来得到： v=√（2×0.98千克米2/秒2/0.1千克） v=√(19.6米2/秒2) v=4.427……米每秒 注意：我们可以把公式结合成： 从动能求速度：   v=√(2×动能/m) 代入势能：   v=√(2×mgh/m) 约去m/m：   v=√(2gh) 质量没有影响！速度只取决于高度和引力。

用这个公式来解上面的例子： v=√(2gh) v=√(2×9.8米每秒2×1米) v=4.427……米每秒 总括 能量是作功的能力 势能（PE）是是因所在的位置或状态不同而具有的能量 引力势能=mgh 动能（KE）是运动的能量动能=½mv2  能量物理索引 版权所有©2017MathsIsFun.com