Innhold
- Trinn 1: Løs for akselerasjonen
- Trinn 2: Løs for hastigheten
- Trinn 3 (valgfritt): Konverter til Miles per time
Newton er standardenheten for kraft i fysikk. Newtons andre lov sier at kraften som kreves for å akselerere en masse i en viss grad er gitt av produktet av disse to mengdene:
F = ma
Masse har enheter på kg (kg) mens akselerasjonen har enheter på meter per sekund i kvadrat, eller m / s2.
I noen fysikkproblemer kan det hende du blir gitt størrelsen på en styrke, massen til et objekt som den styrken har virket på, og tiden i sekunder som har gått siden styrken begynte å virke på objektet, som antas å være i ro i utgangspunktet. For å løse et slikt problem, må du ha tilgang til de grunnleggende bevegelsesligningene i matematisk fysikk, spesifikt den som sier:
v = v0 + kl
hvor v er hastighet på tidspunktet t.
Anta for eksempel at en styrke på 100 N har handlet på en lekebil på 5 kg i 3 sekunder. Hvor raskt beveger bilen seg på dette tidspunktet, forutsatt at det ikke er noen friksjon?
Trinn 1: Løs for akselerasjonen
Siden du vet at F = ma, F = 100 N og m = 5 kg,
100 = 5 (a)
a = 20 m / s2
Trinn 2: Løs for hastigheten
Bytt ut akselerasjonen du nettopp beregnet i den kinematiske ligningen som er gitt ovenfor, med den opprinnelige hastigheten v0 lik null:
v = v0 + kl
v = 0 + (20 m / s2) (3 s)
v = 60 m / s
Trinn 3 (valgfritt): Konverter til Miles per time
Du kan synes det er interessant å konvertere meter per sekund til miles per time, siden sistnevnte er en mer hverdagslig og intuitiv enhet i USA. Siden 1 mil = 1 609,34 m og 1 time = 3600 s, krever konvertering av m / s til miles / t å multiplisere med 3600 / 1,609,34, som tilsvarer 2.237.
Dermed har du for dette problemet 60 m / s × 2.237 = 134.2 miles / t.