Máy tính động năng

Năng lượng của một vật đang chuyển động, hoặc khối lượng hay tốc độ tạo ra một năng lượng nhất định.

Công thức Khoa học & kỹ thuật

Động năng

Đã làm tròn để hiển thị

Tính bằng kilojoule: ≈ 144,6759 kJ
Động lượng: ≈ 20.833,3333 kg·m/s

Cách hoạt động

Động năng bằng một nửa khối lượng nhân bình phương tốc độ. Vì tốc độ được bình phương, tăng gấp đôi tốc độ sẽ làm năng lượng tăng gấp bốn, đó là lý do quãng đường phanh tăng nhanh đến vậy.

Máy tính trước tiên đổi tốc độ sang mét trên giây, nên năng lượng ra theo joule. Viết lại, m = 2E ÷ v² và v = √(2E ÷ m). Đây là công thức cổ điển, chính xác khi tốc độ thấp hơn nhiều so với tốc độ ánh sáng.

Công thức

Wđ = ½ × m × v²
m = 2 × Wđ ÷ v²
v = √(2 × Wđ ÷ m)
p = m × v

Ví dụ minh họa

Một chiếc ô tô 1500 kg với tốc độ 50 km/h (13.89 m/s) có Wđ = ½ × 1500 × 13.89² ≈ 144,676 J, khoảng 144.7 kJ. Ở 100 km/h, nó có động năng gấp bốn lần.

Câu hỏi thường gặp

Vì sao tăng gấp đôi tốc độ lại làm năng lượng tăng gấp bốn?

Năng lượng phụ thuộc vào bình phương của tốc độ: (2v)² = 4v².

Joule là gì?

Đơn vị năng lượng SI: công thực hiện bởi lực 1 newton trên quãng đường 1 mét. 1 kWh bằng 3.6 triệu joule.

Động năng có thể âm không?

Không. Khối lượng là dương và tốc độ được bình phương, nên động năng luôn bằng không hoặc lớn hơn.