حاسبة الطاقة الحركية
كتلة مقدارها 2 كغ تتحرك بسرعة 3 م/ث تحمل طاقة حركية قدرها 9 جول. أدخل قيمتين من الكتلة والسرعة والطاقة لتحصل على الثالثة وفق KE = ½mv²، أو أدخل الثلاث للتحقق من حل يدوي. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الكتلة
- 2
- الجهد (V)
- 3
- الكتلة
- 2
- السرعة
- 3
- السرعة المتجهة
- 3
- KE
- 9
تحوّل حاسبة الطاقة الحركية الصيغة الكلاسيكية التي تنص على أن KE يساوي نصف الكتلة مضروبًا في مربع السرعة إلى أداة حل عملية للواجبات والمختبرات وفحوصات الهندسة السريعة. أدخل أي قيمتين من الكتلة m والسرعة v والطاقة الحركية KE في نظام وحدات متسق، واترك المجهول فارغًا، فتُعيد الأداة القيمة الناقصة بالجول عندما تكون الكتلة بالكيلوغرام والسرعة بالمتر في الثانية، مع معادلة معوَّض فيها ورسالة فيزيائية قصيرة وسلاسل خطوات مرتبة يمكنك لصقها في أوراق العمل أو الاختبارات الآلية. تُرفض الكتلة السالبة، ويجب أن تبقى الطاقة الحركية غير سالبة عند تقديمها.
ماذا تعني KE = ½mv² وأي متغير يمكنك تركه فارغًا
تربط الطاقة الحركية الانتقالية الكلاسيكية طاقة حركة كتلة نقطية بكتلتها وسرعتها: فالطاقة الحركية KE تساوي نصف الكتلة m مضروبًا في مربع السرعة v. وبوحدات النظام الدولي ينتج عن ذلك الجول عندما تكون الكتلة بالكيلوغرام والسرعة بالمتر في الثانية؛ وأي ثلاثية متسقة أخرى تتضاعف بالطريقة نفسها مقبولة ما دمت لا تخلط أنظمة الوحدات في منتصف المعادلة. الكتلة كمية قياسية غير سالبة في المسائل الكلاسيكية، وترفض هذه الحاسبة الكتلة السالبة فيزيائيًا.
يمكن إدخال السرعة بإشارة عندما تعرف السرعة المتجهة على محور مسبقًا، لأن v المربعة وحدها تدخل في الصيغة، فالاتجاه لا يغيّر الطاقة. وعندما تكون السرعة هي المجهول، يُعيد الحلّال المقدار غير السالب الذي يساوي الجذر التربيعي لضعفي KE مقسومًا على m، لأن الطاقة وحدها لا تستطيع استرداد إشارة.
تقبل هذه الحاسبة أي رقمين من الأرقام الثلاثة وتحل الثالث جبريًا: فعند إعطاء m وv تُعيد KE يساوي نصف m في v المربعة؛ وعند إعطاء KE وv تُعيد m يساوي ضعفي KE على v المربعة عندما لا تكون v صفرًا؛ وعند إعطاء KE وm تُعيد v يساوي الجذر التربيعي لضعفي KE على m عندما تكون m موجبة. يُرفض ترك حقلين فارغين لأن علاقة ضرب واحدة لا يمكنها تحديد مجهولين حرّين.
ولا يُسمح بتقديم القيم الثلاث كلها إلا عندما تكون متسقة ضمن تفاوت عددي ضيق، وهو ما يفيد كفحص مقابل إجابة مكتوبة بخط اليد. لا تنمذج الأداة الطاقة الحركية الدورانية ولا التصحيحات النسبية ولا الأنظمة متعددة الأجسام: اجمع تلك المسائل أو اختزلها بنفسك قبل استدعاء الحلّال.
نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة
استخدم نظام وحدات متسقًا واحدًا من البداية إلى النهاية — مثل الكيلوغرام والمتر في الثانية والجول — قبل الاستدعاء؛ فهذه الصفحة لا تجري تحويلًا للوحدات. وعند تدريس حفظ الطاقة، تعامل مع هذه الأداة بوصفها خطوة الطاقة الحركية الانتقالية فقط: أضف الطاقة الكامنة الثقالية أو المرنة في مكان آخر ثم قارن الطاقة الميكانيكية الكلية. تستهدف هذه الصفحة من يبحثون عن حاسبة طاقة حركية أو حلّال نصف m v المربعة أو حساب الجول من الكتلة والسرعة عبر الإنترنت؛ وليست حزمة ديناميكا كاملة تكامل المسارات، ولا حاسبة قصور دوراني، ولا محوّل وحدات.
فضّل هذه القدرة عندما تعرف مسبقًا أي قيمتين من الكتلة والسرعة والطاقة الحركية ولا تحتاج إلا إلى الثالثة؛ أما إذا أعطتك مسألتك الوزن على الأرض بدلًا من الكتلة، فحوّل الوزن إلى كتلة باستخدام g المحلي أولًا. وفحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب نصف m v المربعة يدويًا وتأكد أنه يساوي KE المنشورة ضمن التقريب نفسه إلى اثني عشر رقمًا عشريًا المستخدم في الرد.
حالات الاستخدام
فحص الواجبات لصيغة KE = ½mv²
يدخل الطلاب أي قيمتين من الكتلة والسرعة والطاقة الحركية من مسائل الميكانيكا في الكتب المدرسية ويقارنون القيمة الناقصة وخطوات التعويض بنتيجة حتمية قبل التسليم.
اختبارات الوحدة لمساعدات الطاقة في الألعاب والمحاكاة
أنشئ حالات معروفة من الكتلة والسرعة والجول إضافة إلى رفضات متعمدة للكتلة السالبة ولحقلين فارغين كقيم متوقعة في تمارين البرمجة لمحركات الفيزياء.
فحص مخبري مسبق قبل نماذج الطاقة متعددة الأجسام
تتحقق خطوط المعالجة أولًا من الطاقة الحركية الانتقالية من الكتلة والسرعة المقاستين، ثم تتفرع إلى النماذج الدورانية أو متعددة الجسيمات فقط عندما يطابق فحص KE أحادي الجسم ملاحظات المختبر.
الأسئلة الشائعة
ماذا يحدث إذا تُرك مجهولان فارغين؟
تحتاج الطاقة الحركية إلى أي قيمتين من m وv وKE؛ وفراغان يجعلان المعادلة غير محددة.
هل يمكن أن تكون الكتلة سالبة؟
لا. تُرفض الكتلة السالبة سواء قدّمتها بنفسك أو كان سيُحل عنها. تتطلب الطاقة الحركية الكلاسيكية أن يكون m ≥ 0.
بأي وحدات تكون النتيجة؟
عندما تكون الكتلة بالكيلوغرام والسرعة بالمتر في الثانية، تكون KE بالجول. حافظ على m وv وKE في نظام وحدات متسق واحد؛ فالحاسبة لا تحوّل الوحدات.
ماذا يحدث إذا أدخلت سرعة سالبة؟
تُقبل، لأن السرعة تُربَّع في الصيغة فلا يغيّر الاتجاه الطاقة. أما عند حساب السرعة من الطاقة فتظهر قيمة موجبة، لأن الطاقة وحدها لا تكشف الإشارة.
ماذا يحدث إذا كانت السرعة صفرًا عند حساب الكتلة؟
يُرفض الحساب، لأن الكتلة تساوي ضعف الطاقة مقسومًا على مربع السرعة، والقسمة على صفر غير معرّفة. أدخل سرعة غير صفرية أو احسب قيمة أخرى.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/kinetic-energy \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"m":2,"mass":0}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/kinetic-energy", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"m": 2,
"mass": 0
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/kinetic-energy",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"m": 2,
"mass": 0
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/kinetic-energy", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"m":2,"mass":0}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"m":2,"mass":0}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/kinetic-energy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"m": 2,
"mass": 0
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.kinetic_energy",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs | 1000000000000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
وإذا تُرك مجهولان فارغين، فشل التحقق بخطأ invalid_input واضح، فلا تخترع النماذج غير المكتملة رقمًا بصمت. السعر ثابت قدره $0.002 لكل طلب API ناجح، ولا يُحتسب التحقق الفاشل أبدًا.
كيفية استدعاء API وما الذي يعود منها
يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا؛ ويجب ألا تكون الكتلة، عند وجودها أو عند حسابها، سالبة؛ ويجب ألا تكون الطاقة الحركية، عند وجودها، سالبة. أرسل جسم JSON يحتوي على أي حقلين من الحقول المنتهية الاختيارية m (الاسم المستعار mass) وv (الأسماء المستعارة speed وvelocity وvel) وKE (الأسماء المستعارة ke وenergy وkinetic_energy وE_k وEk). التحقق الفاشل — مجهولان فارغان، أو أرقام غير منتهية، أو قيم خارج الحدود المطلقة، أو كتلة سالبة، أو طاقة سالبة، أو قسمة على صفر عند حل m يساوي ضعفي KE على v المربعة مع v تساوي صفرًا، أو ثلاثية غير متسقة، أو حاصل ضرب غير منتهٍ — يُعيد invalid_input ولا يُحتسب أبدًا. السعر ثابت قدره $0.002 لكل طلب ناجح مع بند وحدي وسعر وحدة هامشي صفري. فضّل أرقام JSON عندما تتحكم في العميل؛ وتُقبل الأرقام النصية فقط عندما تطابق نمطًا عدديًا منتهيًا صارمًا لمسارات اللصق من نماذج الواجبات.
نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة
حافظ على m وv وKE ضمن النطاق المطلق المنشور حتى تبقى حواصل الضرب والقسمة والجذور التربيعية منتهية بدقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. اقرن أمثلة الفصل الدراسي بعناية: m تساوي اثنين وv تساوي ثلاثة ينتج KE تساوي تسعة؛ وKE تساوي خمسين وm تساوي أربعة ينتج v تساوي خمسة؛ وKE تساوي ثمانية عشر وv تساوي ثلاثة ينتج m تساوي أربعة؛ أما حقل واحد وحده أو كتلة سالبة فيوضح مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تُعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، مما يبقي النصوص الاستكشافية رخيصة عندما يحذف المتعلمون حقلين عمدًا أو يجربون كتلة سالبة.
أسئلة تقنية
ما الصيغة التي تستخدمها حاسبة الطاقة الحركية؟
تستخدم KE = 0.5 m v^2 (½mv²)، حيث KE هي الطاقة الحركية وm الكتلة وv السرعة. اترك أي حقل فارغًا لحل ذلك المتغير.
هل حاسبة الطاقة الحركية مجانية؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. أما استدعاءات API فتستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقًا بمقدار $0.002 لكل طلب ناجح؛ ولا تُحتسب المهام الفاشلة أبدًا.