Обчисліть "середню силу" під час прискорення

instagram viewer

Прискорення викликаються силами. Середню силу для процесу прискорення можна легко обчислити.

Обчисліть середню силу.
Обчисліть середню силу. © Торстен Борн / Pixelio

Що тобі потрібно:

  • Олівець і папір
  • Базові знання механіки
  • трохи часу і терпіння

Сила і прискорення - зв'язок

  1. Якщо тіло прискорюється, ця зміна руху завжди має причину, а саме силу, яка її викликає.
  2. Існує дуже простий зв'язок, так би мовити, базового рівняння механікащо вже сходить до Ньютонів: сила = маса, прискорення.
  3. У формулах: F = m x a; де F - діюча сила в Ньютонах (N), m - маса (розмовно: маса) Тіло в кілограмах (кг) і a - це прискорення в одиницях метрів на квадратну секунду (м / с²).
  4. Отже, якщо ви знаєте прискорення a, яке було надано тілу маси m, ви можете використовувати його під час цього Обчисліть силу, що діє на процес прискорення (точніше "середня сила" - це може дещо змінюватися).
  5. Примітка: Визначення одиниці сили Ньютон фактично базується на процесі прискорення (і на цьому основному законі). Рівно одна сила F = 1 N діє, коли тіло масою m = 1 кг має прискорення a = 1 м / с² (або краще зрозуміло: прискорюється з відпочинку до швидкості 1 м / с за 1 секунду заповіт).
    6. Фізика - використання фізичних величин

    Ви знаєте оригінальний метр або оригінальний кілограм, який зараз знаходиться в музеї в Парижі ...

Середня сила - розрахований приклад

  1. Припустимо, ви прискорили автомобіль масою m = 800 кг від нуля до ста. Якщо це тривало 15 секунд, яка середня сила діяла під час цього процесу?
  2. Прискорення від нуля до ста є, звичайно, дещо неохайним виразом того факту, що автомобіль розганявся зі швидкості v = 0 до швидкості v = 100 км / год.
  3. Спочатку потрібно перетворити кінцеву швидкість v = 100 км / год = 27,78 м / с (нагадування: 3,6).
  4. Обчисліть прискорення a = v / t = 27,78 м / с / 15 с = 1,852 м / с²
  5. Обчисліть середню ефективну силу F = m x a = 800 кг x 1,852 м / с² = 1482 Н (закруглено).
  6. Примітка: Для таких завдань завжди вигідно перетворити всі величини в основні одиниці (тобто км / год в м / с, г в кг, год в с і т. д.), то вам не потрібно турбуватися про правильні одиниці під час розрахунку сили. З нього автоматично виходить Ньютон.
  7. До речі, це стосується всіх фізичних формул: якщо ви завжди обчислюєте в базових одиницях, то основні одиниці виходять знову.

Наскільки вам корисна ця стаття?

click fraud protection