Comprendre les concepts
* énergie cinétique: L'énergie qu'un objet possède en raison de son mouvement. Il est calculé à l'aide de la formule:ke =(1/2) mv², où:
* Ke =énergie cinétique (mesurée en joules)
* M =masse (mesuré en kilogrammes)
* v =vitesse (mesurée en mètres par seconde)
* Énergie potentielle: L'énergie qu'un objet possède en raison de sa position par rapport à un point de référence. Dans ce cas, c'est l'énergie potentielle gravitationnelle du nickel avant sa chute.
* Conservation de l'énergie: L'énergie ne peut pas être créée ou détruite, seulement transformée d'une forme à une autre. Lorsque le nickel tombe, son énergie potentielle se transforme en énergie cinétique.
étapes pour calculer l'énergie cinétique
1. Déterminez la masse du nickel: Un nickel américain a une masse d'environ 5 grammes. Convertissez ceci en kilogrammes:5 grammes / 1000 grammes / kilogramme =0,005 kg
2. Déterminez la vitesse du nickel: Vous devrez connaître la vitesse du nickel au moment où vous souhaitez calculer son énergie cinétique. Voici quelques façons de comprendre cela:
* si vous connaissez la hauteur, il est tombé de: Vous pouvez utiliser la formule suivante pour trouver sa vitesse (en supposant aucune résistance à l'air):
V² =2GH
où:
* v =vitesse (m / s)
* g =accélération due à la gravité (9,8 m / s²)
* h =hauteur il est tombé de (m)
* si vous pouvez mesurer le temps nécessaire pour tomber: Vous pouvez utiliser la formule suivante pour trouver sa vitesse:
v =gt
où:
* v =vitesse (m / s)
* g =accélération due à la gravité (9,8 m / s²)
* t =le temps qu'il faut pour tomber (s)
3. Calculer l'énergie cinétique: Une fois que vous connaissez la masse (M) et la vitesse (V) du nickel, branchez-les sur la formule d'énergie cinétique:
Ke =(1/2) mv²
Exemple
Disons qu'un nickel tombe d'une hauteur de 1 mètre.
* trouver la vitesse:
* v² =2 * 9,8 m / s² * 1 m
* v² =19,6 m² / s²
* v ≈ 4,43 m / s
* Calculer l'énergie cinétique:
* Ke =(1/2) * 0,005 kg * (4,43 m / s) ²
* Ke ≈ 0,049 joules
Remarque importante: Ce calcul ne suppose aucune résistance à l'air. En réalité, la résistance à l'air ralentira le nickel, de sorte que l'énergie cinétique réelle sera légèrement moindre.
