2 質量と速度を式に記入しなさい。物体の質量や速度がわからない場合は、自分で計算することになります。しかし、両方の量を知っていて、次の問題に取り組んでいるとします:55kgの女性が3.87m/sの速度で走っているときの運動エネルギーを求めよ。女性の質量と速度が分かっているので、それを式に代入する。 KE = 0.5 x mv2KE = 0.5 x 55 x (3.87)2
3 方程式を解きなさい。質量と速度を入力したら、運動エネルギー(KE)を解くことができます。速度を二乗して、すべての変数を掛け合わせる。答えは、ジュール(J)で表すことを忘れないようにしましょう。運動エネルギー = 0.5 x 55 x (3.87)2KE = 0.5 x 55 x 14.97KE = 411.675 J
2 既知の変数を挿入する。問題によっては、運動エネルギーと質量、運動エネルギーと速度がわかる場合もあります。この問題を解くには、まず、既知の変数をすべて挿入する必要がある。例1:質量30kg、運動エネルギー500Jの物体の速度は? KE = 0.5 x mv2500 J = 0.5 x 30 x v2 例2:運動エネルギー100J、速度5m/sの物体の質量を教えてください。
3 未知変数を解くための方程式の再整理代数学を使って、すべての既知の変数を方程式の片側に並べ替えることで、未知の変数を解くことができます。例 1:質量 30kg、運動エネルギー 500 ジュールの物体の速度は? KE = 0.5 x mv2500 J = 0.5 x 30 x v2 質量に 0.5 をかけたもの: 0.5 x 30 = 15 運動エネルギー÷積 500/15 = 33.33 速度の平方根: 5.77 m/s 例 2:運動エネルギー 100 ジュール、速度 5 m/s の物体はどの程度の運動エネルギーを持つのでしょう?質量は? KE = 0.5 x mv2100 ジュール = 0.5 x m x 52 速度の2乗:52 = 25 x 0.5 = 12.5 積を運動エネルギーで割ると 100/12.5 = 8 kg になります。