Calcola l'energia cinetica da massa e velocità, l'energia potenziale da massa e altezza, o entrambe contemporaneamente.
L'energia cinetica è l'energia del movimento: Eₖ = ½mv², dove m è la massa in chilogrammi e v è la velocità in metri al secondo. Un'auto da 1.000 kg a 100 km/h (27,8 m/s) possiede circa 386 kJ di energia cinetica — sufficiente per capire perché la distanza di frenata cresce con il quadrato della velocità.
L'energia potenziale (gravitazionale) è l'energia di posizione: Eₚ = mgh, dove h è l'altezza sopra un punto di riferimento e g è l'accelerazione gravitazionale. Una persona di 70 kg su un trampolino da 10 m ha circa 6.867 J di energia potenziale rispetto all'acqua. Al punto di impatto, tutta si è trasformata in energia cinetica (in assenza di resistenza dell'aria).
L'energia meccanica totale è la somma delle due: E = Eₖ + Eₚ. In un sistema senza attrito né resistenza dell'aria, l'energia meccanica si conserva — ciò che si perde in energia potenziale si guadagna in energia cinetica, e viceversa. Questo è il principio alla base di pendoli, montagne russe e meccanica orbitale.
Eₖ = ½mv² (joule). Eₚ = mgh (joule). E_total = Eₖ + Eₚ. 1 kJ = 1.000 J.
L'unità SI dell'energia. Un joule è l'energia necessaria per spostare una forza di un newton per un metro. Una caloria alimentare è circa 4.184 joule.
Perché il lavoro necessario per accelerare un oggetto è proporzionale alla distanza su cui agisce la forza, e quella distanza cresce con la velocità. Raddoppiare la velocità quadruplica l'energia cinetica e la distanza di frenata.
Qualsiasi altezza tu scelga — solo le differenze di energia potenziale sono fisicamente significative. Questo calcolatore usa l'altezza che digiti come altezza sopra qualsiasi riferimento tu abbia in mente.
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