Πώς βρίσκετε τη δύναμη εξόδου ενός αντικειμένου;
Δείτε πώς μπορείτε να προσεγγίσετε την εύρεση δυνάμεων ανάλογα με την κατάσταση:
1. Εάν ασχολείστε με ένα απλό μηχάνημα:
* μοχλός: Η δύναμη εξόδου υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τη δύναμη εισόδου με το μηχανικό πλεονέκτημα.
* Μηχανικό πλεονέκτημα: Αναλογία της δύναμης εξόδου προς τη δύναμη εισόδου. Για ένα μοχλό, είναι η αναλογία των μήκους των βραχιόνων του μοχλού.
* τροχαλία: Η δύναμη εξόδου είναι ίση με τη δύναμη εισόδου πολλαπλασιασμένη με τον αριθμό των σχοινιών υποστήριξης.
* τροχός και άξονας: Η δύναμη εξόδου υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τη δύναμη εισόδου με την αναλογία της ακτίνας του τροχού προς την ακτίνα του άξονα.
2. Εάν ασχολείστε με ένα σύστημα όπου οι δυνάμεις ενεργούν σε ένα αντικείμενο:
* Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος αναφέρει ότι η καθαρή δύναμη που δρουν σε ένα αντικείμενο είναι ίση με τη μάζα του πολλαπλασιασμένη με την επιτάχυνση του.
* f_net =m * a
* ΔΩΡΕΑΝ Διάγραμμα σώματος: Αυτό είναι ένα διάγραμμα που δείχνει όλες τις δυνάμεις που δρουν σε ένα αντικείμενο. Μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να καθορίσετε την καθαρή δύναμη.
3. Αν ψάχνετε για τη δύναμη που ασκείται από ένα αντικείμενο:
* δυνάμεις επαφής: Αυτές οι δυνάμεις προκαλούνται από άμεση επαφή μεταξύ αντικειμένων. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τριβή, κανονική δύναμη και ένταση.
* Δυνάμεις μη επαφής: Αυτές οι δυνάμεις ενεργούν από απόσταση. Παραδείγματα περιλαμβάνουν βαρύτητα, ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις και πυρηνικές δυνάμεις.
Για να βρείτε τη δύναμη που ασκείται από ένα αντικείμενο, πρέπει να ξέρετε:
* Ο τύπος δύναμης: Τι είδους δύναμη ασκείται;
* Οι ιδιότητες του αντικειμένου: Μάζα, επιτάχυνση, ταχύτητα κ.λπ.
* Το περιβάλλον: Υπάρχουν άλλες δυνάμεις που δρουν στο αντικείμενο;
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να βρείτε τη δύναμη που ασκείται από ένα αυτοκίνητο που επιταχύνει από την ανάπαυση.
* Τύπος δύναμης: Η δύναμη που ασκείται από τον κινητήρα του αυτοκινήτου.
* Ιδιότητες αντικειμένου: Τη μάζα και την επιτάχυνση του αυτοκινήτου.
* Περιβάλλον: Παραμέληση της αντίστασης στον αέρα και της τριβής.
Χρησιμοποιώντας τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα (F_NET =M * A), μπορείτε να βρείτε τη δύναμη που ασκείται από τον κινητήρα του αυτοκινήτου.
Συμπερασματικά:
Πρέπει να είστε συγκεκριμένοι για το τι ψάχνετε. Ο όρος "δύναμη εξόδου" είναι διφορούμενος. Καθορίζοντας την κατάσταση και τον τύπο δύναμης που θέλετε να βρείτε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις κατάλληλες αρχές φυσικής για να καθορίσετε τη δύναμη.
