قضیه کار-انرژی یک اصل اساسی در فیزیک است که مربوط به کار انجام شده بر روی یک شی به تغییر آن در انرژی خویشاوندی است، به طور گسترده ای برای تجزیه و تحلیل سیستم های مکانیکی و تعیین سرعت اشیاء پس از اعمال نیروهای خاص استفاده می شود.این مقاله توضیح می دهد که چگونه به استفاده از نظریه کار-انرژی برای محاسبه سرعت اشیاء در سناریوهای مکانیکی مختلف.

درک مفهوم کار-انرژی Theorem

این نظریه بیان می کند که کار انجام شده توسط همه نیروهایی که بر روی یک شی عمل می کنند برابر با تغییر در انرژی خویشاوندی آن است. به طور ریاضی بیان شده است که کار شناخته شده است و ΔKE است که اجازه می دهد تا ما را در این اصل تغییر دهیم.

سرعت محاسبه با استفاده از کار و انرژی

برای پیدا کردن سرعت نهایی یک شیء، کار انجام شده بر روی آن و انرژی خویشاوندی اولیه آن را شناسایی کنید. KE initial = 1⁄2 m vinitial^2 [FLT 1] ، جایی که m توده و سرعت کار اولیه مانند نیروی کار محاسبه شده است.

هنگامی که کار شناخته شده است، انرژی خویشاوندی نهایی را می توان با استفاده از KE complete = KE initial + W پیدا کرد، سپس برای سرعت نهایی (FLT:2v tl) حل کرد

مثالی از Calculation

فرض کنید یک شیء 10 کیلوگرمی در ابتدا در حالت استراحت قرار دارد و یک نیرو 50 جوول کار بر روی آن را انجام می دهد.سرعت اولیه صفر است، بنابراین انرژی خویشاوندی اولیه صفر است. انرژی خویشاوندی نهایی 50 جوول است.

]- نهایی = {\displaystyle × 50/ 10} = √ {\displaystyle 3.16 m/s

خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه خلاصه

  • پیوند های موردی کار-انرژی برای تغییرات در انرژی فردی انجام می شود.
  • انرژی اولیه خویشاوندی را محاسبه کنید و برای پیدا کردن انرژی خویشاوندی نهایی کار کنید.
  • از انرژی خویشاوندی نهایی برای تعیین سرعت نهایی استفاده کنید.