Tennisbold i toppen
En tennisbold på 58 g holdes stille 2,5 m over gulvet.
- Mass
- 0.058 kg
- Speed
- 0 m/s
- Højde over nulpunkt
- 2.5 m
It means: Den har 1.4 J i potentiel energi og 0 J i kinetisk.
§ 11
Kinetic and potential energy
Hvor meget energi har legemet i bevægelse og i højden?
Answer: Mekanisk energi deles i kinetisk energi (bevægelse) og potentiel energi (højde). Ekin = ½·m·v² og Epot = m·g·h er standardformlerne i HTX-fysik og bruges i alt fra faldforsøg til rutsjebane-projekter i teknologi. Beregneren regner begge ud med g = 9,82 m/s².
Formula
Ekin = ½ · m · v²
Epot = m · g · h, hvor g = 9,82 m/s² (dansk tabelværdi)
Eksempel: ½ × 0,5 kg × (10 m/s)² = 25 J; 0,5 × 9,82 × 5 m = 24,6 J
| Symbol | Meaning | Unit |
|---|---|---|
| masse | Mass | kg |
| fart | Speed | m/s |
| hoejde | Højde over nulpunkt | m |
| = | Kinetisk energi | J |
| = | Potentiel energi | J |
Validity and source
- Source
- Mekanisk energi (½mv², mgh)
Does not apply when
- Epot måles altid i forhold til et valgt nulpunkt (fx gulvet). Uden friktion er summen Ekin + Epot bevaret — det er energibevarelsessætningen, du tester i faldforsøg.
Worked example
The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.
Substituted
- Mass0.50 kg
- Speed10 m/s
- Højde over nulpunkt5 m
Giver
- Kinetisk energi25.0 J
- Potentiel energi24.6 J
Members only
The calculator itself is locked
Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.
Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.
Sådan bruger du den
Når du arbejder med energibevarelse: en bold der falder, en rutsjebane I bygger i teknologi, eller en person på en trampolin. Beregneren regner den kinetiske og den potentielle energi i samme punkt.
Step by step
- Vælg et nulpunkt for højden, fx gulvet.
- Mål eller find massen, farten og højden i det punkt, du kigger på.
- Aflæs Ekin og Epot.
- Sammenlign summen i to punkter. Uden friktion er den den samme.
Typical errors
- At skrive massen i gram. 58 g er 0,058 kg.
- At glemme at farten skal i anden potens. Dobbelt fart giver fire gange så meget Ekin.
- At skifte nulpunkt mellem to punkter. Brug samme nulpunkt hele vejen.
Examples from everyday life
Tennisbold lige før gulvet
Samme bold rammer gulvet med 7,0 m/s, målt med videoanalyse i Tracker.
- Mass
- 0.058 kg
- Speed
- 7 m/s
- Højde over nulpunkt
- 0 m
It means: Den kinetiske energi er 1.4 J. Det er næsten den samme energi, som bolden havde i toppen, så luftmodstanden tog meget lidt.
Trampolinspring
En person på 75 kg er 3,2 m over trampolinen og har 8 m/s på vej ned.
- Mass
- 75 kg
- Speed
- 8 m/s
- Højde over nulpunkt
- 3.2 m
It means: Ekin er 2,400 J og Epot 2,356.8 J. Den samlede mekaniske energi er summen af de to.
Rule of thumb
Et fald på h meter giver farten ca. √(20 · h) m/s uden luftmodstand.
How to check the answer
Sammenlign Epot i toppen med Ekin i bunden. Ekin må ikke være større.