Hvad er den kinetiske energi fra en person på Top Tower E lig med potentielle 15000 joules?

forståelse af koncepterne

* potentiel energi (PE): Energi lagret på grund af et objekts position i forhold til et referencepunkt (som jorden). Det beregnes som pe =mgh, hvor 'm' er masse, 'g' er acceleration på grund af tyngdekraften, og 'h' er højde.

* kinetisk energi (KE): Energi besiddet af et objekt på grund af dets bevægelse. Det beregnes som ke =(1/2) mv², hvor 'm' er masse og 'v' er hastighed.

* Energibesparelse: I et lukket system kan energi ikke oprettes eller ødelægges, kun transformeres fra en form til en anden.

Problemet

Du får den potentielle energi fra en person på toppen af ​​et tårn (15000 Joules). Dette betyder, at personen har 15000 Joules of Energy, der er opbevaret på grund af deres højde.

Løsningen

Når personen falder fra tårnet, omdannes deres potentielle energi til kinetisk energi. Hvis man antager, at ingen energi går tabt på grund af luftmodstand, forbliver den samlede mekaniske energi konstant. Derfor vil personens kinetiske energi i bunden af ​​efteråret være lig med deres oprindelige potentielle energi:

kinetisk energi (KE) =potentiel energi (PE) =15000 Joules

Vigtig note: Dette antager, at personen er i bunden af ​​efteråret, hvor al deres potentielle energi er blevet konverteret til kinetisk energi. Hvis personen er på et tidspunkt i løbet af efteråret, vil KE være mindre end 15000 Joules.