Die kinetische Energie $E_{\text{kin}}$ eines Objektes mit der Masse $m$ und der Geschwindigkeit $v$ wird durch folgende Formel berechnet:
$$E_{\text{kin}}=\frac{m\cdot v^2}{2}$$
Wird die Masse in Kilogramm und die Geschwindigkeit in m/s eingesetzt, so erhält man das Ergebnis in der Einheit Joule (J).
a) Berechne die kinetische Energie eines 1.47 Tonnen schweren Autos, welches sich mit 74 km/h bewegt. Achte auf die Einheiten!
kinetische Energie: [1] kJ (Kilojoule)
b) Erstelle eine Formel zur Berechnung der Geschwindigkeit $v$.
Rechenweg und Ergebnis:
c) Berechne aus den folgenden Daten die Geschwindigkeit des Fahrzeugs: $E_{\text{kin}}=584$ kJ, $m=1166$ kg. Achte auf die Einheiten!
Geschwindigkeit: [1] m/s
d) Um wie viel Prozent erhöht sich die kinetische Energie, wenn die Geschwindigkeit um 23.5 % erhöht wird?
Zunahme der kinetischen Energie: [1] %
e) Erkläre nachvollziehbar und mathematisch korrekt, wie sich die Masse verändern muss, wenn die Geschwindigkeit verdoppelt wird und die kinetische Energie gleich bleiben soll.
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