이 계산기는?
운동 에너지(Kinetic Energy, Ek)는 움직이는 물체가 가진 '일을 할 수 있는 능력'입니다. 정지해 있는 물체의 운동 에너지는 0입니다.
속도가 빠를수록, 질량이 무거울수록 에너지가 큽니다. 특히 속도가 2배 빨라지면 에너지는 4배로 증가하므로, 과속 운전이 위험한 이유가 바로 이것입니다(충격량이 4배).
사용 공식:
0.5 * mass * velocity^2입력 변수 설명
질량 (Mass)
물체 고유의 물질 양입니다(kg). 무게와는 다릅니다(무게는 중력이 작용하는 힘).
속도 (Velocity)
물체의 빠르기(m/s)입니다. 방향을 포함하는 벡터 양이지만, 운동 에너지 계산에서는 크기(속력)만 중요합니다.
💡 팁: 단위를 주의하세요. 질량은 kg, 속도는 m/s를 사용해야 결과가 줄(Joule) 단위로 나옵니다. 시속(km/h)은 3.6으로 나누면 m/s가 됩니다.
⚠️ 주의사항
- 빛의 속도에 가깝게 매우 빠른 경우에는 아인슈타인의 상대성 이론을 적용해야 정확합니다.
💡 자주 묻는 질문
Q1 줄(Joule)의 크기는 어느 정도인가요?
A
약 100g(작은 사과 하나)을 1m 들어올리는 데 필요한 에너지, 또는 1와트(W)의 전력을 1초 동안 사용할 때의 에너지입니다.
Q운동량(Momentum)과 차이는?
A
운동량(p=mv)은 벡터(방향 있음)이고 충돌 시 보존됩니다. 운동 에너지(Ek=½mv²)는 스칼라(방향 없음)이고 탄성 충돌에서만 보존됩니다.
Q자동차가 정지할 때 이 에너지는 어디로 가나요?
A
브레이크 패드의 마찰열 에너지로 변환되어 공기 중으로 흩어집니다. 하이브리드 차는 이를 전기로 회수(회생 제동)하기도 합니다.
왜 이 계산기가 필요한가요?
복잡한 수식을 직접 계산하는 것은 시간이 걸리고 실수가 발생하기 쉽습니다. LabMate의 결정론적 엔진은 검증된 알고리즘을 통해 0.0000000001의 오차도 없는 정확한 결과를 보장합니다.