动能的计算公式是:
\[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \]
其中:
\( E_k \) 表示动能,单位是焦耳(J)
\( m \) 表示物体的质量,单位是千克(kg)
\( v \) 表示物体的速度,单位是米每秒(m/s)
这个公式表明,一个物体的动能与其质量和速度的平方成正比。也就是说,如果物体的速度增加一倍,它的动能将增加四倍;如果物体的质量增加一倍,它的动能也将增加一倍。
此外,动能定理描述了物体动能的变化量与合外力所做的功的关系。合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量,可以用以下公式表示:
\[ W = E_k2 - E_k1 \]
其中:
\( W \) 表示合外力做的功
\( E_k2 \) 表示物体的末动能
\( E_k1 \) 表示物体的初动能。