🏠 トップ🏗️ 物理・力学

🏃 運動エネルギーの計算

質量と速さから運動エネルギー K=½mv² を自動計算

計算モードを選ぶ

運動エネルギー K
速さ v
速さ(km/h 換算)
📘 公式と単位の説明

例:m=2 kg、v=3 m/s のとき → K = ½ × 2 × 3² = 9 J。

速さは光速に比べて十分小さい場合の古典力学の式です。km/h への換算は ×3.6 です。

📖 運動エネルギーの使い方と解説

運動エネルギーは、動いている物体が持つエネルギーのことです。このツールでは物体の質量と速さを入力するだけで、運動エネルギーが何ジュール(J)になるかをすぐに計算できます。車の衝突や落下、スポーツの打球など「速さと重さでどれだけの力を持つか」を数値で確かめたいときに使えます。

使い方

計算のしくみ・計算式

運動エネルギー E は、質量を m(kg)、速さを v(m/s)として次の式で求めます。

E = 1/2 × m × v²(単位はジュール J)

ポイントは、速さ v が「2乗」で効くことです。質量が2倍になればエネルギーも2倍ですが、速さが2倍になるとエネルギーは4倍、3倍になると9倍にもなります。たとえば質量2kg・速さ10m/sの物体なら、E=1/2×2×10²=1/2×2×100=100J です。この物体の速さだけを20m/sに上げると、E=1/2×2×400=400J となり、速さ2倍でエネルギーが4倍になることが確認できます。

よくある質問

Q. 運動エネルギーの単位は何ですか?

A. SI単位ではジュール(J)です。質量をkg、速さをm/sで入力すると結果は自動的にJになります。1Jは約0.24カロリーに相当します。

Q. 速さがマイナス(逆向き)でも計算できますか?

A. できます。式に v² が含まれるため、速さの向き(符号)は関係なく、大きさだけで決まります。運動エネルギーは常に0以上の値になります。

Q. 運動エネルギーと位置エネルギーは何が違いますか?

A. 運動エネルギーは「動いていること」によるエネルギー、位置エネルギーは「高い位置にあること」によるエネルギーです。摩擦などがなければ両者の合計(力学的エネルギー)は保存されます。

知っておくと役立つこと

📣 このツールをシェア
𝕏 ポストLINEで送る
🔗 関連ツール📂 物理・力学の一覧 →
⚖️密度🛟浮力🧱摩擦力🌍万有引力⛰️位置エネルギー🪂自由落下
🧮 計算ツール集トップ(全1,403本)
トップ運営者情報プライバシーポリシーお問い合わせ
※計算結果は目安です。正確な判断は公的機関・専門家にご確認ください。