Kalkulator energii kinetycznej i potencjalnej
Oblicz energię kinetyczną (½mv²), potencjalną grawitacji (mgh), sprężystości (½kx²) oraz prędkość z wysokości z zasady zachowania energii. Fizyka szkolna z wynikiem krok po kroku.
Spis treści
Jak działa kalkulator
Kalkulator liczy podstawowe rodzaje energii mechanicznej: kinetyczną (ruchu), potencjalną grawitacji (położenia), sprężystości (odkształconej sprężyny) oraz, z zasady zachowania energii, prędkość, jaką osiągnie ciało spadające z danej wysokości.
Jak liczymy (metodologia i wzory)
Energia kinetyczna Eₖ = ½·m·v², potencjalna grawitacji Eₚ = m·g·h, sprężystości Eₛ = ½·k·x² (prawo Hooke’a). Zasada zachowania energii: przy swobodnym spadku Eₚ zamienia się w Eₖ, więc ½mv² = mgh, skąd v = √(2gh) (niezależnie od masy). Energię podajemy w dżulach (J), 1 J = 1 kg·m²/s².
FAQ
Jak liczy się energię kinetyczną i potencjalną?
Kinetyczna Eₖ = ½·m·v², potencjalna grawitacji Eₚ = m·g·h, sprężystości Eₛ = ½·k·x². Energię podaje się w dżulach (J).
Jaką prędkość ma ciało spadające z wysokości h?
v = √(2gh), niezależnie od masy, bo z zasady zachowania energii ½mv² = mgh (masa się skraca). Dlatego wszystkie ciała spadają jednakowo szybko.
Na czym polega zasada zachowania energii?
Energia nie znika, tylko zmienia formę, przy swobodnym spadku energia potencjalna zamienia się w kinetyczną, a ich suma pozostaje stała.
Założenia i ograniczenia
- Pomijamy opór powietrza i tarcie (energia mechaniczna zachowana).
- Przyspieszenie grawitacyjne domyślnie 9,81 m/s² (Ziemia), można zmienić na Księżyc/Mars.
- Wzór sprężystości zakłada zakres liniowy (prawo Hooke’a).
Źródła i aktualizacja
- Energia kinetyczna i potencjalna (Wikipedia) (dostęp: 11.07.2026)