احسب "القوة المتوسطة" أثناء التسارع
التسارع بسبب القوى. يمكن بسهولة حساب متوسط القوة لعملية التسريع.
ماذا تحتاج:
- قلم رصاص وورقة
- المعرفة الأساسية بالميكانيكا
- بعض الوقت والصبر
القوة والتسارع - الاتصال
- إذا تم تسريع الجسم ، فإن هذا التغيير في الحركة له دائمًا سبب ، وهو القوة التي تسببه.
- هناك اتصال بسيط للغاية ، إذا جاز التعبير ، المعادلة الأساسية لـ علم الميكانيكاوالتي تعود بالفعل إلى نيوتن: القوة = تسارع الكتلة المضروبة.
- في الصيغ: F = m x a ؛ حيث F هي القوة المؤثرة في نيوتن (N) ، م هي الكتلة (بالعامية: الوزن) من الجسم بالكيلوجرام (كجم) هو التسارع المعطى بوحدة المتر لكل ثانية مربعة (م / ث²).
- إذا كنت تعرف العجلة a التي أُعطيت لجسم كتلته m ، فيمكنك استخدامها أثناء ذلك احسب القوة المؤثرة على عملية التسارع (بتعبير أدق "متوسط القوة" - قد يختلف هذا قليلاً).
- ملحوظة: تعريف وحدة القوة نيوتن يستند في الواقع إلى عملية تسريع (وهذا القانون الأساسي). تعمل قوة واحدة بالضبط F = 1 N عندما يكون جسم كتلته m = 1 kg له عجلة a = 1 تجارب م / ث² (أو مفهومة بشكل أفضل: تسارع من السكون إلى سرعة 1 م / ث في ثانية واحدة إرادة).
الفيزياء - استخدام الكميات الفيزيائية
هل تعرف المتر الأصلي أو الكيلوغرام الأصلي الموجود الآن في متحف في باريس ...
القوة المتوسطة - مثال محسوب
- لنفترض أنك عجلت سيارة كتلتها m = 800 كجم من صفر إلى مائة. إذا استمرت 15 ثانية ، فما هو متوسط القوة التي تعمل أثناء هذه العملية؟
- التسارع من صفر إلى مائة هو بالطبع تعبير مهمل إلى حد ما لحقيقة أن السيارة قد تسارعت من السرعة v = 0 إلى السرعة v = 100 km / h.
- عليك أولاً تحويل السرعة النهائية v = 100 كم / ساعة = 27.78 م / ث (تذكير: 3.6).
- احسب العجلة a = v / t = 27.78 m / s / 15 s = 1.852 m / s²
- احسب متوسط القوة المؤثرة F = m x a = 800 kg x 1.852 m / s² = 1482 N (تقريبًا).
- ملحوظة: بالنسبة لمثل هذه المهام ، من المفيد دائمًا تحويل جميع الكميات إلى الوحدات الأساسية (على سبيل المثال ، km / h in m / s ، g in kg ، h in s وما إلى ذلك) ، فلا داعي للقلق بشأن الوحدات الصحيحة عند حساب القوة. يخرج نيوتن تلقائيًا.
- بالمناسبة ، ينطبق هذا على جميع الصيغ المادية: إذا كنت تحسب دائمًا بالوحدات الأساسية ، فستظهر الوحدات الأساسية مرة أخرى.
إلى أي مدى تجد هذه المقالة مفيدة؟
