动能计算器

动能是物体因运动而具有的能量。在经典力学中，动能按 KE = mv 平方的一半计算，其中 m 为质量，v 为速率。国际单位是焦耳，一焦耳等于一千克平方米每平方秒。本计算器既可直接代入公式求动能，也可变换公式，在已知动能时求质量或速度。 速度的平方项是这一关系最重要的特点。在速度相同时，质量加倍，动能也加倍；但速度加倍，动能则变为原来的四倍。因此，制动距离、碰撞能量、机械加工载荷和抛射物效应都会随速度增加而迅速增大。公式使用的是速率，而非方向，所以大小相同的负速度与正速度具有相同的动能。为明确这一含义，输入仅接受非负速率。 求质量时，公式变为 m = 2KE 除以 v 的平方。由于除以零没有定义，速度必须非零。求速率时，计算器使用 v = 2KE 除以 m 后的平方根。正根代表速率；速度方向还需另行提供矢量信息。结果会同时显示，方便核对三个量是否相互一致。 请统一使用千克、米每秒和焦耳，不要混用单位制。以克、磅、千米每小时或英里每小时给出的数值必须先换算。例如，将千米每小时除以 3.6 即可得到米每秒。由于速度需要平方，速度单位换算错误会对结果产生特别大的影响。 当速度远低于光速且物体静止质量保持不变时，经典公式是准确的。在相对论速度下，必须改用洛伦兹因子计算动能。旋转物体除平动动能外，还可能具有转动动能；可变形系统也可能储存弹性、热或振动能量。对于普通车辆、运动、机械、下落物体和课堂物理，经典计算是合适的实用模型。