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Existem duas formas de energia: a potencial e a cinética. A primeira é a que um objeto tem em relação à posição de outro [1] . Por exemplo, se você estiver sobre uma montanha, tem mais energia potencial do que alguém na base dela. A energia cinética é a que um objeto tem quando está em movimento [2] . Ela pode surgir por conta da vibração, da rotação ou da translação (movimento de um lugar para o outro) [3] . A energia cinética de qualquer objeto pode facilmente ser determinada por uma equação que use a massa e a velocidade dele [4] .

Parte 1
Parte 1 de 3:

Entendendo a energia cinética

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  1. A equação é: EC = 0,5 x mv 2 . "EC" é energia cinética, "m" é massa, ou a medida de quanta matéria está presente em um objeto e "v", é a velocidade do objeto (ou a taxa na qual ele muda de posição) [5] .
    • Sua resposta sempre deve ser dada em joules (J), a unidade padrão de medida para a energia cinética. Ela equivale a 1 kg * m 2 /s 2 .
  2. Se estiver resolvendo um problema no qual a massa não é dada, você precisará descobri-la. Para tanto, pode-se pesar o objeto em uma balança e obter a massa em quilogramas (kg).
    • Zere a balança. Antes de pesar o objeto, você deve zerar a ferramenta. [6]
    • Coloque o objeto na balança. Com cuidado, insira o item e marque a massa dele em quilogramas.
    • Converta os gramas em quilogramas, se necessário. Para o cálculo final, a massa deve estar em quilogramas.
  3. Muitas vezes, o problema fornecerá essa medida. Caso contrário, você pode determiná-la usando a distância que o item percorre e quanto tempo ele leva para percorrê-la [7] . A unidade da velocidade é metros por segundo (m/s).
    • A velocidade é definida pela equação deslocamento dividido pelo tempo: "V = d/t". Ela é uma quantidade vetorial, o que significa que ela tem magnitude e direção. A primeira é o valor que a quantifica enquanto a segunda, é o sentido em que a velocidade age durante o movimento.
    • Por exemplo, a velocidade de um objeto pode ser 80 m/s ou -80 m/s, dependendo da direção do deslocamento.
    • Para calcular a velocidade, é só dividir a distância que o objeto percorreu pelo tempo que ele levou para percorrê-la.
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Parte 2
Parte 2 de 3:

Calculando a energia cinética

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  1. A fórmula para o cálculo desta energia é: EC = 0,5 x mv 2 . "EC" é energia cinética, "m" é massa, ou a medida de quanta matéria está presente em um objeto e "v", é a velocidade do objeto, ou a taxa na qual ele muda de posição [8] .
    • Sua resposta sempre deve ser dada em joules (J), a unidade padrão de medida para a energia cinética. Ela equivale a 1 kg * m 2 /s 2 .
  2. Se você não souber alguma dessas medidas, precisará calculá-la. Digamos que você tenha as duas quantidades e esteja trabalhando para resolver o seguinte problema: "Determine a energia cinética de uma mulher de 55 kg correndo a uma velocidade de 3,87 m/s". Como você sabe a massa e a velocidade da mulher, pode colocá-las na equação: [9]
    • EC = 0,5 x mv 2
    • EC = 0,5 x 55 x (3,87) 2
  3. Depois de inserir a massa e a velocidade, você pode descobrir a energia cinética (EC). Faça o quadrado da velocidade e multiplique todas as variáveis juntas. Lembre-se de deixar a resposta em joules (J). [10]
    • EC = 0,5 x 55 x (3,87) 2
    • EC = 0,5 x 55 x 14,97
    • EC = 411,675 J
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Parte 3
Parte 3 de 3:

Usando a energia cinética para descobrir a velocidade ou a massa

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  1. A fórmula para o cálculo dessa energia é: EC = 0,5 x mv 2 . "EC" é energia cinética, "m" é massa, ou a medida de quanta matéria está presente em um objeto, e "v" é a velocidade do objeto, ou a taxa na qual ele muda de posição [11] .
    • Sua resposta sempre deve ser dada em joules (J), a unidade padrão de medida para a energia cinética. Ela equivale a 1 kg * m 2 /s 2 .
  2. Em alguns problemas, você pode saber a energia cinética e a massa ou a velocidade. O primeiro passo para resolver a equação é colocar todas as variáveis conhecidas nela.
    • Exemplo 1: qual a velocidade de um objeto com massa de 30 kg e energia cinética de 500 J?
      • EC = 0,5 x mv 2
      • 500 J = 0,5 x 30 x v 2
    • Exemplo 2: qual a massa de um objeto com energia cinética de 100 J e velocidade de 5 m/s?
      • EC = 0,5 x mv 2
      • 100 J = 0,5 x m x 5 2
  3. Usando a álgebra, você pode descobrir o valor organizando todas as variáveis conhecidas de um lado da equação.
    • Exemplo 1: qual a velocidade de um objeto com massa de 30 kg e energia cinética de 500 J?
      • EC = 0,5 x mv 2
      • 500 J = 0,5 x 30 x v 2
      • Multiplique a massa por 0,5: 0,5 x 30 = 15
      • Divida a energia cinética pelo produto: 500/15 = 33,33
      • Faça a raiz quadrada para encontrar a velocidade: 5,77 m/s
    • Exemplo 2: qual a massa de um objeto com energia cinética de 100 J e velocidade de 5 m/s?
      • EC = 0,5 x mv 2
      • 100 J = 0,5 x m x 5 2
      • Calcule o quadrado da velocidade: 5 2 = 25
      • Multiplique por 0,5: 0,5 x 25 = 12,5
      • Divida a energia cinética pelo produto: 100/12,5 = 8 kg
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