La relazione tra lavoro, energia cinetica e velocità
* Teorema di energia di lavoro: Il lavoro svolto su un oggetto è uguale al cambiamento nella sua energia cinetica.
* Formula di energia cinetica: Ke =(1/2) * mv² dove Ke è energia cinetica, m è massa e V è la velocità.
Perché il raddoppio del lavoro non è doppia in velocità
Se raddoppi il lavoro svolto su un oggetto, raddoppi la sua energia cinetica. Tuttavia, poiché l'energia cinetica è proporzionale alla * quadrata * di velocità, raddoppiando l'energia cinetica aumenta solo la velocità di un fattore della radice quadrata di 2 (circa 1,414).
Esempio
Immagina un oggetto con una massa di 1 kg e una velocità iniziale di 1 m/s.
* Energia cinetica iniziale: Ke =(1/2) * 1 kg * (1 m/s) ² =0,5 joule
* raddoppiando il lavoro: Diciamo che facciamo abbastanza lavoro per raddoppiare l'energia cinetica a 1 Joule.
* Nuova velocità: 1 joule =(1/2) * 1 kg * V² Risoluzione per v, otteniamo V ≈ 1,414 m/s.
Conclusione
Raddoppiando il lavoro svolto su un oggetto provoca un aumento della velocità di un fattore della radice quadrata di 2, non un raddoppio della velocità.