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动能与动量的关系
  • 时间:2025-04-04

Introduction

动量和动能这两个方面在物理学领域都是至关重要的,因为据说动量描述了与某些特定方面的关系。这些方面是具有相当大质量的物体的速度、质量和方向。另一方面,动能是质量内与运动相关的能量。身体内的能量是由于施加在身体上的运动而遗传的。动能被认为是做功的潜力。

Definition of Kinetic energy

在物理学中,人们注意到在一个物体内守恒的几种类型的能量。然而,支撑身体进行任何运动的能量被定义为动能。当物体被称为随着运动而加速时,则可以理解为对物体施加了一定的显著力(Li等人2019)

然而,人们需要理解,在施加力时需要做某些功。这项工作被转化为能量的形式,支持身体以恒定的速度进行运动。

这种能量转移被定义为动能(Jeong等人2020)。我们在日常生活中进行的简单动作,如行走、投掷和跳跃等,都包括动能。

Figure 1: Concept of Kinetic Energy

Units and examples of kinetic energy

动能被认为是一个标量,只用于描述震级。动能有两个单位,单位为(国际单位制)或国际单位制,表示为1 kg.m2.s-2,单位为焦耳或(J)(Kuya等人2018)。另一个单位,以(CGS)或厘米-克-秒为单位,是erg。

下面列出了动能的一些例子。

例如,在公路上行驶的卡车往往比以相同速度行驶的台球车具有更多的动能。这是因为卡车的质量比台球车的质量还要大。当河流流经其车道时,它也可以说是动能的一个例子,因为水似乎具有一定的质量和速度。

The formula for Kinetic energy

特定物体的动能公式表示为,KE=1/2 m*v2,其中,KE是物体所拥有的动能,v是相关质量物体的速度,最后m代表物体的质量(Physicsclassroom.com,2022)。动能公式可以很容易地从与功相关的基本公式中推导出来,其中所做的功是由沿d表示的距离施加在物体上的力定义的。

Types of kinetic energy

人们注意到,有几种动能的数量达到五种,包括辐射能、机械能、热能、电能和声能(Ducksters.com,2022)。辐射能的例子与伽马的紫外线有关,击鼓可以被认为是声能的例子。

What is potential energy?

势能被定义为物体在状态中处于其位置时所继承的能量。据说,当身体处于休息状态时,这种能量会储存在体内。然而,这里有三种类型的能量,包括势能、化学能,最后是核能。

Figure 2: Concept of Potential Energy

Examples of potential energy

为了确定势能,人们发现了几个例子,例如,火箭坐在悬崖的外围。我们摄入的食物被称为化学势能,它为我们提供工作的能量。

Definition of momentum and its formula

物理学领域中的动量被定义为其中有运动的质量,然而,动量的大小有两个变量(Livescience.com,2022)。这两个变量包括移动的质量和速度(Ducksters.com,2022)。因此,势能的公式表示为m*g*h,其中m``表示质量``,g``表示引力能,最后h``表示高度``。

Figure 3: Concept of Momentum

Examples of momentum

下面列出了动量的某些例子,例如,重型卡车的移动、棒球在空中的飞行、枪射出的子弹以及以120公里/小时的速度行驶的火车等等。

Relation between kinetic energy and momentum

物理学中动能和动量的概念都有着错综复杂的联系。一方面,动能是物体获得能量时所拥有的能量,另一方面,动量是指物体的质量在运动时所具有的能量。

在数学上,它可以表示为,KE=1/2 m*v和p=m*v,因此,将两者相等,KE=1/2m*v*v,这等于KE=1/2 p*v。

Conclusion

然而,在本教程中,通过阐述动能和动量之间的复杂关系,提出了一个深入的想法。可以说,物体拥有动能,而动量是指物体与运动相关的质量。

FAQs

问题1.完成工作量的公式是什么

答:在物理学领域所做的功的公式可以表示为W=F*d,其中,F是力,d是物体的距离。

Q2.势能的例子是什么

势能的一个例子是引力,因为它可以由公式mgh确定。

Q3.动能的国际单位是多少

动能的国际单位制单位可以表示为焦耳(J),等于kgm2s-2