Det finns flera fysikekvationer som används av fysiker för att beskriva världens fenomen och rörelse. Dessa ekvationer kan omorganiseras för att lösas för olika okända variabler. Därför är det som kan se ut som två separata ekvationer ofta samma ekvation omarbetad. Några av de vanligaste fysikekvationerna används för att beskriva energi, kraft och hastighet. Dessa ekvationer kan hjälpa forskare att räkna ut hur objekt kommer att reagera under omständigheter utan att behöva experimentera direkt på objekten.
De kanske mest välkända fysikekvationerna har med energi att göra: E=mc2. I denna ekvation står E för energi, m för massa och c för ljusets hastighet i vakuum (ca 186,000 3 miles/sekund eller 108×XNUMX meter/sekund. Denna ekvation utvecklades av forskaren Albert Einstein. Han bestämde att ett föremåls massa och dess energi är två typer av samma sak, med andra ord kan ett föremåls massa omvandlas till energi och vice versa.
Andra fysikekvationer som har med energi att göra är de som beskriver kinetisk och potentiell energi. Kinetisk energi (K eller ibland KE) beskrivs av ekvationen K=½mv2, där m är lika med objektets massa och v är lika med hastighet. U=mgy är fysikekvationen som beskriver potentiell gravitationsenergi, där U står för potentiell energi, m för massa, y för objektets avstånd över marken och g för accelerationen på grund av gravitationen på jorden (ca 32.174 ft/s2) eller 9.81 m/s2). Detta värde kan ändras något på grund av höjd och latitud och är tekniskt sett ett negativt tal eftersom objektet rör sig i en nedåtgående riktning, men det negativa ignoreras många gånger. Kapitaliseringen av variabeln ”g” är viktig eftersom ”g” är känd som accelerationen på grund av gravitation, och ”G” är gravitationskonstanten.
Naturligtvis, när man har att göra med gravitation, känner man mest också till den kraft som gravitationen utövar på ett föremål. Detta beskrivs med fysikekvationen, F=Gm1m2/r2. I det här fallet är G – observera versaler – den universella gravitationskonstanten (ca 6.67×10-11 N.m2/kg2), m1 och m2 är objektens två massor, och r är avståndet mellan de två objekten . En annan fysikekvation som har med kraft att göra beskriver Newtons andra rörelselag. Detta beskrivs av F=ma, där F är kraft, m är massa och a är acceleration.
Fysikaliska ekvationer som har med hastighet att göra är d=vt, som beskriver sträckan ett objekt färdas under en viss tid, och d=½at2+v0t, som beskriver avståndet som tillryggalagts vid acceleration. I båda ekvationerna är d symbolen för avstånd, v för hastighet och t för tid. I den första ekvationen är t tiden objektet har färdats, och i den andra ekvationen står t för tiden för accelerationen. Variabeln, a, i den andra ekvationen står för acceleration av ett objekt. Vissa använder variabeln vi för att beskriva den initiala hastigheten snarare än v0.