Calculadora de velocidade de partícula
Uma partícula com 9 J de energia cinética e 2 kg de massa se move a 3 m/s. Informe a energia em joules e a massa em quilogramas e receba a velocidade, de um grão de poeira a um disco de hóquei. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Energia
- 9
- Massa
- 2
- Velocidade
- 3 m/s
Uma calculadora de velocidade de partícula responde a uma busca que as páginas de energia cinética só invertem de passagem: dada a energia cinética de uma partícula e a respectiva massa, qual é a rapidez em metros por segundo? A identidade clássica segundo a qual a energia cinética equivale à metade da massa vezes o quadrado da rapidez se reorganiza para uma velocidade igual à raiz quadrada de duas vezes a energia sobre a massa, magnitude não negativa porque a energia é um escalar e não recupera uma direção. Esta capacidade exige dois números finitos — energia em joules e massa em quilogramas — e devolve essa rapidez junto com a cadeia da fórmula para que planilhas e APIs fiquem alinhadas. Energia nula com massa positiva é repouso, velocidade igual a zero.
O que significa a velocidade de uma partícula a partir da energia cinética
A energia cinética translacional clássica de uma partícula é o escalar KE igual à metade da massa vezes o quadrado da rapidez. Isolar a rapidez é um único rearranjo algébrico: multiplique os dois lados por dois, divida pela massa e tome a raiz quadrada principal não negativa, o que produz v igual à raiz de dois E sobre m. Essa é a grandeza que esta calculadora de velocidade de partícula devolve, em metros por segundo quando a energia está em joules e a massa em quilogramas.
A direção não é recuperada, porque uma energia escalar é compatível com o movimento ao longo de qualquer eixo; se um problema precisa de velocidade com sinal, você deve fornecer a direção por outro caminho. A mesma identidade cobre um grão de poeira de laboratório, um próton tratado classicamente, um disco de hóquei ou um fragmento de nave, desde que a rapidez fique muito abaixo da da luz e a energia cinética relativística (gama menos um) vezes a energia de repouso seja desnecessária.
Massa negativa também é rejeitada, por ser antifísica neste modelo. Energia cinética negativa não pode surgir de metade m v ao quadrado para uma rapidez real, então também é rejeitada. Uma partícula em repouso tem energia cinética nula e portanto rapidez nula, caminho de sucesso válido e não um erro.
Converta gramas em quilogramas e elétron-volts em joules antes de chamar; esta página não converte unidades. Quem procura uma calculadora de energia cinética que parte de uma rapidez conhecida quer outra página; esta é a inversão que parte de energia e massa e informa metros por segundo.
Onde calcular a velocidade de uma partícula ajuda
Salas de aula e plataformas de tutoria usam uma calculadora de velocidade de partícula para que quem aprende confira a inversão de metade m v ao quadrado sem errar à mão a álgebra da raiz. Geradores de prova precisam de um oráculo determinístico que marque massa nula e energia negativa como inválidas, em vez de devolver em silêncio Infinity ou NaN que um avaliador defeituoso poderia tratar como acerto.
Cadernos de linha de feixe e laboratórios de bancada muitas vezes conhecem a energia depositada e a massa da partícula pela ficha técnica e precisam de metros por segundo antes de traçar uma trajetória ou comparar com um tempo de voo. Validação falha não consome saldo, o que barateia scripts exploratórios quando o aluno envia massa nula de propósito.
Esta página não é um solucionador de cinemática relativística, nem uma calculadora de velocidade de deriva de portadores, nem uma ficha de energia cinética que parte de uma rapidez conhecida: prefira esses destinos quando essa for a intenção real de busca.
Casos de uso
Conferência de lição de casa para v = √(2E/m)
Os estudantes inserem energia cinética em joules e massa em quilogramas de problemas de partículas de livro didático e comparam a rapidez em metros por segundo com a identidade da raiz quadrada antes de entregar.
Cadernos de laboratório e de feixe
Pipelines convertem uma energia cinética medida ou de catálogo e uma massa de partícula conhecida em rapidez clássica antes de comparar com tempos de voo ou de traçar uma trajetória não relativística.
Perguntas frequentes
O que acontece se a massa for nula ou negativa?
A identidade clássica v = sqrt(2 E / m) não é uma rapidez finita e única quando a massa é nula ou negativa, então essas solicitações não são cobradas.
Quais unidades a calculadora de velocidade de partícula usa?
Energia em joules, massa em quilogramas, velocidade em metros por segundo. Converta antes gramas ou elétron-volts; esta ferramenta não converte unidades.
Qual é a fórmula da velocidade a partir da energia cinética?
A velocidade é a raiz quadrada de duas vezes a energia dividida pela massa. Ela vem de isolar a velocidade na energia cinética, que é metade da massa vezes a velocidade ao quadrado.
O resultado mostra para onde a partícula está indo?
Não. A energia não tem direção, então você recebe só a rapidez, sempre zero ou positiva. Se o problema pedir uma velocidade com sinal, a direção precisa vir de outro dado do enunciado.
Serve para partículas perto da velocidade da luz?
Não. A fórmula é a clássica e só vale enquanto a velocidade fica muito abaixo da velocidade da luz. Perto desse limite é preciso usar a energia cinética relativística, que este cálculo não aplica.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/particles-velocity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"energy":9,"mass":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/particles-velocity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"energy": 9,
"mass": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/particles-velocity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"energy": 9,
"mass": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/particles-velocity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"energy":9,"mass":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"energy":9,"mass":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/particles-velocity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"energy": 9,
"mass": 2
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.particles_velocity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Limites
max_abs | 1000000000000 |
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Massa nula ou negativa é rejeitada, assim como energia cinética negativa; essas falhas devolvem invalid_input e não são cobradas. Chamadas de API bem-sucedidas custam US$ 0,002.
O que significa a velocidade de uma partícula a partir da energia cinética
Quando a massa é exatamente zero a fórmula clássica não está bem posta: dividir por zero afirmaria uma rapidez infinita, então a tarefa falha com invalid_input em vez de inventar um número.
Contrato de entrada, forma da resposta e erros
A massa deve ser estritamente maior que zero: massa nula e massa negativa são rejeitadas porque a identidade clássica da raiz quadrada não dá uma rapidez finita e única nesses casos. A energia não deve ser negativa; neste modelo a energia cinética de uma partícula real não pode ficar abaixo de zero, enquanto energia igual a zero com massa positiva é repouso e devolve velocity igual a zero. Validação falha nunca é cobrada. Combine a resposta com o seu próprio conversor de unidades se os dados de origem ainda não estiverem em joules e quilogramas. Envie um corpo JSON com dois números finitos obrigatórios: energy, a energia cinética da partícula em joules (aliases kinetic_energy, ke e KE), e mass, a massa em quilogramas (alias m). Cada campo pode chegar como número JSON ou como cadeia numérica que obedeça a um padrão finito estrito; campos ausentes, cadeias vazias, valores não finitos e magnitudes acima do teto absoluto publicado de um trilhão falham com invalid_input nomeando o campo. Em caso de sucesso o corpo ecoa energy e mass arredondados, define velocity como a rapidez não negativa em metros por segundo arredondada a doze casas decimais para goldens estáveis, formula como a cadeia v = sqrt(2 E / m) e unit como m/s. Exemplo: energy igual a nove joules e mass igual a dois quilogramas produz velocity igual a três metros por segundo, porque a raiz de dois vezes nove sobre dois é a raiz de nove. O preço é uma tarifa fixa de US$ 0,002 por solicitação bem-sucedida com unidade item. Prefira números JSON quando você controla o cliente; cadeias numéricas existem para colar de formulários de lição de casa.
Onde uma API de velocidade de partícula se paga
Como a implementação é parse de tier A puro, cada chamada bem-sucedida custa o preço-base publicado US$ 0,002 sem tokens de modelo e sem rede de saída. Mantenha energy e mass dentro da faixa absoluta publicada para que a raiz continue finita em dupla precisão IEEE no Worker e no navegador.
Casos de integração
Casos golden para simuladores
Gere ternas conhecidas de energia-massa-rapidez e rejeições deliberadas por massa nula e energia negativa para testes unitários em jogos, cadernos e katas de código.
Perguntas técnicas
Como calcular a velocidade de uma partícula a partir da energia cinética e da massa?
Envie energy E finita em joules (não negativa) e mass m em quilogramas (estritamente positiva). A API devolve v = sqrt(2 E / m) em metros por segundo, a rapidez clássica não negativa.
A energia cinética pode ser negativa?
Não. Energia negativa é rejeitada. A energia cinética ½ m v² não pode ser negativa para uma rapidez real de partícula; energia igual a zero com massa positiva é repouso (v = 0).
Quanto custa a calculadora de velocidade de partícula?
A ferramenta do navegador é gratuita. Solicitações à API usam saldo KIT pré-pago a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.