仕事とエネルギーの計算機
仕事、運動エネルギー、位置エネルギー、仕事率を段階的な解法で計算します
計算タイプを選択し、既知の値を入力してください。未知の値は空欄のままにしてください。
結果
値を入力して、計算をクリックすると結果が表示されます。
理論と公式
仕事とエネルギー
仕事とエネルギーは物理学の基本概念です。仕事は力が変位を引き起こすときに行われ、エネルギーは仕事をする能力です。
仕事
\(W = Fd\cos(\theta)\)
仕事は力が変位を引き起こすときに行われます。力と変位の間の角度が行われる仕事の量に影響します。
運動エネルギー
\(KE = \frac{1}{2}mv^2\)
運動エネルギーは運動のエネルギーです。物体の質量と速度に依存します。
位置エネルギー
\(PE = mgh\)
位置エネルギーは位置または構成によって蓄えられるエネルギーです。重力による位置エネルギーは高さと質量に依存します。
仕事率
\(P = \frac{W}{t}\)
仕事率は仕事が行われる速度またはエネルギーが伝達される速度です。エネルギーがどれだけ速く使用または生成されるかを測定します。
エネルギー保存則
\(E_{total} = KE + PE = \text{constant}\)
閉じた系では、全エネルギーは一定のままです。エネルギーは運動エネルギーと位置エネルギーの間で変換されます。