احسب الطاقة الحركية أو الكتلة أو السرعة فوراً باستخدام KE = ½mv². حاسبة فيزياء مجانية للطلاب والمهندسين والعلماء.
حاسبة الطاقة الحركية تتيح لك إيجاد طاقة حركة أي جسم متحرك فوراً باستخدام الصيغة الفيزيائية الكلاسيكية KE = ½mv²، حيث تُقاس الكتلة بالكيلوجرام والسرعة بالمتر في الثانية والنتيجة بالجول. تُعد الطاقة الحركية من أهم المفاهيم الأساسية في الميكانيكا، وتصف الطاقة التي يمتلكها الجسم لمجرد كونه في حالة حركة — من كرة متدحرجة إلى سيارة مسرعة أو كوكب يدور حول الشمس.
هذه الحاسبة مرنة تماماً: أدخل الكتلة والسرعة لإيجاد الطاقة الحركية مباشرة، أو أدخل الطاقة الحركية مع الكتلة أو السرعة لحل الكمية المفقودة عبر إعادة ترتيب الصيغة.
تظهر حسابات الطاقة الحركية في مجموعة واسعة من التطبيقات الواقعية: يستخدمها مهندسو سلامة السيارات لنمذجة قوى الاصطدام، ويحسب خبراء البالستيك الطاقة التي يوصلها المقذوف، ويستخدمها مصممو الملاهي للتنبؤ بالسرعات، ويطبق مهندسو الطاقة المتجددة نفس الصيغة لتقدير إنتاج توربينات الرياح.
سيارة كتلتها 1200 كجم تسير بسرعة 25 م/ث (حوالي 90 كم/س). طاقتها الحركية KE = ½ × 1200 × 25² = 375000 جول (375 كيلوجول). إذا تباطأت نفس السيارة إلى 12.5 م/ث (نصف السرعة)، تنخفض طاقتها الحركية إلى 93750 جول — ربع القيمة الأصلية فقط، وليس النصف، لأن الطاقة الحركية تعتمد على مربع السرعة.
تخبرك قيمة الطاقة الحركية من هذه الحاسبة بمقدار الطاقة المخزنة في حركة الجسم. نظراً لأن الطاقة الحركية تتناسب مع مربع السرعة، فإن التغيرات الصغيرة في السرعة تنتج تغيرات كبيرة غير متناسبة في الطاقة: زيادة السرعة بنسبة 10% تنتج زيادة في الطاقة الحركية بنحو 21%. عادة ما تقع الطاقات الحركية البشرية اليومية في نطاق عشرات إلى بضع مئات من الجول، بينما تصل الطاقات الحركية المتعلقة بالمركبات إلى آلاف حتى مئات الآلاف من الجول. عند حل الكتلة أو السرعة، تحقق من أن قيمة الطاقة الحركية لديك بالجول.
أدخل أي قيمتين (الكتلة أو السرعة أو الطاقة الحركية) لحساب القيمة الثالثة.
| الجسم | الكتلة | السرعة | الطاقة الحركية |
|---|---|---|---|
| شخص يمشي | 70 kg | 1.4 m/s | 68.6 J |
| شخص يجري | 70 kg | 5 m/s | 875 J |
| رمية بيسبول | 0.145 kg | 40 m/s | 116 J |
| راكب دراجة + الدراجة | 90 kg | 7 m/s | 2,205 J |
| رصاصة 9 ملم | 0.008 kg | 380 m/s | 577.6 J |
| سيارة على الطريق السريع | 1500 kg | 27.8 m/s | 579,630 J |