Μια δύναμη είναι μια «ώθηση» ή «έλξη» που ασκείται σε ένα αντικείμενο για να το μετακινήσει ή να το επιταχύνει. Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα περιγράφει πώς η δύναμη σχετίζεται με τη μάζα και την επιτάχυνση και αυτή η σχέση χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της δύναμης. Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός αντικειμένου, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που απαιτείται για να το κινήσει.
Βήμα
Μέρος 1 από 2: Γνωρίζοντας τον τύπο
Βήμα 1. Πολλαπλασιάστε τη μάζα με την επιτάχυνση
Η δύναμη (F) που απαιτείται για να μετακινηθεί ένα αντικείμενο μάζας (m) με επιτάχυνση (a) ορίζεται από F = m x a. Άρα, δύναμη = μάζα πολλαπλασιασμένη με επιτάχυνση.
Βήμα 2. Μετατρέψτε τους αριθμούς σε τιμές SI
Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) για μάζα είναι το χιλιόγραμμο και η μονάδα SI για επιτάχυνση είναι m/s2 (τετραγωνικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο). Έτσι, αν η μάζα και η επιτάχυνση εκφράζονται σε μονάδες SI, τότε η μονάδα δύναμης SI είναι N (Newton).
Για παράδειγμα, εάν η μάζα του αντικειμένου είναι 3 λίβρες, μετατρέψτε τις λίβρες σε κιλά. 3 λίβρες = 1,36 κιλά, άρα η μάζα του αντικειμένου είναι 1,36 κιλά
Βήμα 3. Να θυμάστε ότι το βάρος και η μάζα είναι δύο διαφορετικά πράγματα στη Φυσική
Εάν το βάρος ενός αντικειμένου εκφράζεται σε Ν (Newtons), διαιρέστε το με 9,8 για να πάρετε την ισοδύναμη μάζα. Για παράδειγμα, ένα βάρος 10 Ν ισοδυναμεί με 10/9,8 = 1,02 kg.
Μέρος 2 από 2: Χρήση τύπων
Βήμα 1. Βρείτε τη δύναμη που απαιτείται για την επιτάχυνση ενός αυτοκινήτου 1000 κιλών με επιτάχυνση 5 m/s2.
- Βεβαιωθείτε ότι όλες οι τιμές βρίσκονται στις σωστές μονάδες SI.
- Πολλαπλασιάστε την τιμή επιτάχυνσης (1000 kg) με 5 m/s2 για τον υπολογισμό της τιμής.
Βήμα 2. Υπολογίστε τη δύναμη που απαιτείται για να επιταχύνετε ένα καλάθι 8 κιλών που κινείται με ταχύτητα 7 m/s2.
- Αρχικά, μετατρέψτε όλες τις μονάδες σας σε SI. Μία λίβρα ισούται με 0,453 κιλά, οπότε πολλαπλασιάστε αυτήν την τιμή με 8 λίβρες για να προσδιορίσετε τη μάζα.
- Πολλαπλασιάστε τη νέα τιμή μάζας (3,62 kg) με την τιμή επιτάχυνσης (7 m/s)2).
Βήμα 3. Βρείτε το μέγεθος της δύναμης που ασκείται σε ένα καλάθι βάρους 100 N και επιτάχυνσης 2,5 m/s2.
- Θυμηθείτε, 10 Ν ισούται με 9,8 κιλά. Μετατρέψτε λοιπόν τα Newtons σε kg διαιρώντας την τιμή με 9,8 kg. Η νέα τιμή kg για μάζα είναι 10,2 kg.
- Πολλαπλασιάστε τη νέα τιμή μάζας (10,2 kg) με την επιτάχυνση (2,5 m/s2).
Συμβουλές
- Διαβάζετε πάντα προσεκτικά την ερώτηση για να προσδιορίσετε εάν το βάρος ή η μάζα είναι γνωστά.
- Ο ορισμός του Newton, της τυπικής μονάδας δύναμης, είναι N = kg * m/s^2.
- Βεβαιωθείτε ότι όλοι οι αριθμοί έχουν μετατραπεί σε χιλιόγραμμα και m/s^2.