Формула и пример расчёта
Кинетическая энергия = масса × скорость² / 2.
Пример
Масса 1 000 кг при скорости 10 м/с: 50 000 Дж.
Условия расчёта
- Используется классическая механика поступательного движения; вращение и релятивистские скорости не учитываются.
Масса и скорость в согласованных единицах
Масса задаётся в килограммах, скорость — в метрах в секунду. Если известны км/ч, разделите их на 3,6. Калькулятор использует классическую энергию поступательного движения E = mv² / 2.
Скорость должна относиться к выбранной системе отсчёта. Результат для движения относительно дороги и относительно другого движущегося объекта может различаться.
Пример тела массой одну тонну
Масса 1 000 кг, скорость 10 м/с. Квадрат скорости — 100 м²/с². Энергия составляет 1 000 × 100 / 2 = 50 000 Дж, или 50 кДж.
Скорость 10 м/с соответствует 36 км/ч. Если ошибочно ввести 36 как м/с, энергия станет в 12,96 раза больше: коэффициент ошибки скорости 3,6 возводится в квадрат.
Что меняется при удвоении
Удвоение массы при той же скорости удваивает энергию. Удвоение скорости при той же массе увеличивает энергию в четыре раза. Для 1 000 кг при 20 м/с получится 200 000 Дж.
Половина скорости уменьшает энергию до четверти исходной. Это полезная проверка масштаба перед использованием числа в дальнейших вычислениях.
Энергия не определяет последствия сама по себе
По одной энергии нельзя найти тормозной путь или силу удара: для них нужны условия и расстояние либо время изменения движения. Вращательная энергия, сопротивление среды и деформация не включены. Для скоростей, требующих релятивистского описания, эта классическая формула неприменима.
Частые вопросы
Как внести скорость в км/ч?
Разделите её на 3,6 или переведите в метры в секунду конвертером скорости.
Что произойдёт при удвоении скорости?
При той же массе энергия увеличится в четыре раза: скорость участвует в расчёте в квадрате.