Énergie cinétique et travail
L'énergie cinétique est l'énergie qu'un objet possède en raison de son mouvement. Il est directement lié au travail effectué sur l'objet pour l'apporter à cette vitesse.
Travail et force
Le travail se fait lorsqu'une force agit sur un objet et la fait bouger. Le travail effectué est égal à la force multipliée par la distance que l'objet déplace:
* travail (w) =force (f) x distance (d)
force et accélération
La deuxième loi du mouvement de Newton stipule que la force est égale à l'accélération des temps de masse:
* force (f) =masse (m) x accélération (a)
Accélération et vitesse
L'accélération est le taux de changement de vitesse. Si nous considérons une accélération constante, la relation entre l'accélération (A), la vitesse initiale (V₀), la vitesse finale (V) et la distance (D) peut être décrite par l'équation suivante:
* v² =v₀² + 2ad
le rassembler
1. Force de substitution: Remplacez la force (f) dans l'équation de travail par (M x A).
2. Distance de substitution: De l'équation d'accélération, nous pouvons résoudre la distance:d =(v² - v₀²) / 2a. Remplacer cela dans l'équation de travail.
3. Simplifiez: Après substitution et simplification, nous arrivons à l'équation d'énergie cinétique:
* travail (w) =1/2 * m * v²
Le 0,5 provient de la relation entre l'accélération et la vitesse, et le fait que le travail se fait sur une distance.
En substance, le facteur 0,5 représente la vitesse moyenne d'un objet accélérant du repos à une vitesse finale.
Faites-moi savoir si vous souhaitez une dérivation mathématique plus détaillée!