动能计算器
作者： Thierno Sadou Diallo — 方法论 • 最近核实日期： 2026/10/11
运动物体的动能计算公式为 Ek = ½ × 质量 × 速度²。质量为 2 公斤、速度为 10 米/秒的物体，动能为 100 焦耳。
说明
动能是物体仅因运动而具有的能量：物体越重、速度越快，这种能量就越大。公式 Ek = ½mv² 中值得注意的是速度是平方关系，而不仅是倍数关系：在质量不变的情况下，物体速度加倍会使其动能变为原来的四倍。正是这种关系解释了为什么车辆的制动距离会随速度增加得如此之快，以及为什么高速碰撞比低速碰撞危险得不成比例地多。该公式假设速度恒定（测量期间无加速），并且只在远低于光速的速度下按原样适用——这对于日常使用而言已经足够。对于弹簧的恢复力，另一个经典力学计算，可参考我们的胡克定律计算器；若想了解速度与跑步配速的关系，也可以查看我们的跑步配速计算器。
示例：质量 2 公斤、速度 10 米/秒
输入数据
质量：2 公斤。速度：10 米/秒。
计算过程
动能 = 0.5 × 2 × 10² = 0.5 × 2 × 100 = 100。
结果
该物体的动能为 100 焦耳。
常见问题
为什么这个公式中速度是平方的？
这是运动的一个基本物理性质，而不是任意的选择：将物体加速到某一速度所需的能量会随该速度的平方增长。实际上，汽车速度加倍会使其动能变为原来的四倍（因此，在制动力相同的情况下，刹车距离也会相应增加）。
这个公式在任何速度下都适用吗？
在日常生活和经典工程中遇到的所有速度下，该公式都能以很高的精度适用。只有在接近光速的情况下，它才会失去准确性，此时爱因斯坦的特殊相对论开始起作用——这超出了本计算器的范围。
动能与势能有什么区别？
动能取决于运动（质量和速度），而势能取决于物体在力场中的位置，例如它在地球引力场中的高度。静止在高处的物体具有势能，但没有动能。