はじめに
運動している物体の速度を変化させるために必要なエネルギー(仕事)のことを
運動エネルギーと言います。ここではこの運動エネルギーの計算式を説明していきましょう。
運動エネルギーの計算式を求めてみます
重さがm(kg)の物体が速さv(m/s)で左から右へ移動しているとき、この物体に進んでいる方向とは逆向き(この場合右から左)に一定の力(-F)を加えてみます。すると、物体は減速して止まります。
力を加えてから止まるまでの距離をx(m)としましょう。このとき、減速しながら進む物体の加速度「a」は

より

となります。
ここで1つ思い出してください。
等加速度直線運動の公式にこのようなものがありました。
ここでは
なので、これらを代入して
Fxは、仕事「ω」に相当するものでしたので

となります。
Wの単位はJ(ジュール)でしたね。すなわちこの物体は、

J(ジュール) のエネルギーを持っていることを意味します。
このエネルギーこそが運動エネルギー(運動している物体の速度を変化させるために必要なエネルギー)であり、この運動エネルギーをKというアルファベットを用いて表します。