Przejdź do treści

Energia kinetyczna i potencjalna

Hvor meget energi har legemet i bevægelse og i højden?

Odpowiedź: Mekanisk energi deles i kinetisk energi (bevægelse) og potentiel energi (højde). Ekin = ½·m·v² og Epot = m·g·h er standardformlerne i HTX-fysik og bruges i alt fra faldforsøg til rutsjebane-projekter i teknologi. Beregneren regner begge ud med g = 9,82 m/s².

Wzór

Ekin = ½ · m · v²

Epot = m · g · h, hvor g = 9,82 m/s² (dansk tabelværdi)

Eksempel: ½ × 0,5 kg × (10 m/s)² = 25 J; 0,5 × 9,82 × 5 m = 24,6 J

Symbole i jednostki we wzorze
SymbolZnaczenieJednostka
masseMasakg
fartPrędkośćm/s
hoejdeHøjde over nulpunktm
=Kinetisk energiJ
=Potentiel energiJ

Ważność i źródło

Źródło
Mekanisk energi (½mv², mgh)

Nie dotyczy, gdy

  • Epot måles altid i forhold til et valgt nulpunkt (fx gulvet). Uden friktion er summen Ekin + Epot bevaret — det er energibevarelsessætningen, du tester i faldforsøg.

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

  • Masa0,50 kg
  • Prędkość10 m/s
  • Højde over nulpunkt5 m

Dawca

  • Kinetisk energi25,0 J
  • Potentiel energi24,6 J

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

Når du arbejder med energibevarelse: en bold der falder, en rutsjebane I bygger i teknologi, eller en person på en trampolin. Beregneren regner den kinetiske og den potentielle energi i samme punkt.

Krok za krokiem

  1. Vælg et nulpunkt for højden, fx gulvet.
  2. Mål eller find massen, farten og højden i det punkt, du kigger på.
  3. Aflæs Ekin og Epot.
  4. Sammenlign summen i to punkter. Uden friktion er den den samme.

Typowe błędy

  • At skrive massen i gram. 58 g er 0,058 kg.
  • At glemme at farten skal i anden potens. Dobbelt fart giver fire gange så meget Ekin.
  • At skifte nulpunkt mellem to punkter. Brug samme nulpunkt hele vejen.

Przykłady z codzienności

Tennisbold i toppen

En tennisbold på 58 g holdes stille 2,5 m over gulvet.

Masa
0,058 kg
Prędkość
0 m/s
Højde over nulpunkt
2,5 m

To znaczy: Den har 1,4 J i potentiel energi og 0 J i kinetisk.

Tennisbold lige før gulvet

Samme bold rammer gulvet med 7,0 m/s, målt med videoanalyse i Tracker.

Masa
0,058 kg
Prędkość
7 m/s
Højde over nulpunkt
0 m

To znaczy: Den kinetiske energi er 1,4 J. Det er næsten den samme energi, som bolden havde i toppen, så luftmodstanden tog meget lidt.

Trampolinspring

En person på 75 kg er 3,2 m over trampolinen og har 8 m/s på vej ned.

Masa
75 kg
Prędkość
8 m/s
Højde over nulpunkt
3,2 m

To znaczy: Ekin er 2400 J og Epot 2356,8 J. Den samlede mekaniske energi er summen af de to.

Reguła praktyczna

Et fald på h meter giver farten ca. √(20 · h) m/s uden luftmodstand.

Jak sprawdzić odpowiedź

Sammenlign Epot i toppen med Ekin i bunden. Ekin må ikke være større.