Ako Force, Power, krútiaci moment a energetiku Work

rýchlejšie z 0 mph na 20 mph, ako to robí od 40 mph na 60 mph. Porovnajme koľko kinetická energia je potrebné na každom z týchto rýchlostí. Na prvý pohľad, dalo by sa povedať, že v každom prípade, je automobil zvyšuje jeho rýchlosť o 20 mph, a preto energia potrebná pre každé zvýšenie musí byť rovnaké. Ale to nie je tak.

Môžeme spočítať kinetickú energiu potrebnú ísť od 0 do 20 mph mph výpočtom KE na 20 mph a potom odpočítaním KE na 0 mph z tohto čísla. V tomto prípade by bolo polovice * m * 20 ^{2 - 1/2 * m * 0 2. Vzhľadom na to, že druhá časť rovnice je 0, KE = 1/2 * m * 20 2, alebo 200 m. Pre autá ísť od 40 mph na 60 mph, KE = polovica * m * 60 2 - polovica * m * 40 2; takže KE = 1800 m - 800 m, alebo 1000 m. Porovnanie dvoch výsledkov, môžeme vidieť, že to trvá KE 1,000 m ísť od 40 mph na 60 mph, zatiaľ čo to trvá len 200 m ísť od 0 mph na 20 mph.}

Existuje mnoho ďalších faktorov, podieľajúcich sa na určenie zrýchlenie automobilu, ako je aerodynamický odpor, čím sa takisto zvyšuje s rýchlosťou štvorcový. Prevodové pomery určiť, koľko výkonu motora je k dispozícii v konkrétnom rýchlosťou, a trakcie je niekedy limitujúcim faktorom. Takže je to oveľa zložitejšie, než len to, výpočet kinetickej energie, ale tento výpočet nie je pomôcť vysvetliť rozdiel v dobe zrýchlenie.
Sústreďovanie

Teraz, keď vieme o potenciálnu energiu a kinetickú energiu, môžeme urobiť nejaké zaujímavé výpočty. Poďme zistiť, ako vysoké tyč-skokan mohol skočiť, keby mal dokonalú techniku. Najprv budeme zistiť jeho KE, a potom budeme počítať, ako vysoko by mohol trezoru, keď použil všetky tie KE na zvýšenie svojej výške (a teda jeho PE), bez plytvania nič z toho. Keby prevedené všetky jeho KE PE, potom môžeme vyriešiť rovnicu ich nastavíte navzájom rovné:

dvatiny * m * v ^{2 = m * g * h}

Vzhľadom k tomu, hmotnosť je na oboch stranách rovnice, môžeme eliminovať tento termín. To dáva zmysel, pretože obe KE a PE zvýšenie so zvyšujúcou sa hmotnosťou, takže v prípade, že bežec je ťažšie, jeho PE a KE ako zvyšovať, tak. Takže budeme eliminovať masovú termín a usporiadať veci trochu riešiť pre h:

polovica * v ^{2 /g = h}

Povedzme, že naše pole-skokan môže bežať tak rýchlo, ako ktokoľvek iný na svete. Práve teraz, svetový rekord pre beh 100 m je tesne pod 10 sekúnd. To dáva rýchlosť 10 m /s. Vieme tiež, že gravitačné zrýchlenie je 9,8 m /s ^{2. Takže teraz môžeme vyriešiť pre výšku:}