Πώς η μάζα ποικίλλει ανάλογα με την επιτάχυνση με σταθερή δύναμη;
Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα
Η θεμελιώδης σχέση μεταξύ δύναμης, μάζας και επιτάχυνσης περιγράφεται από τον δεύτερο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα:
f =m * a
Οπου:
* f είναι η δύναμη που εφαρμόζεται (στα Newtons)
* m είναι η μάζα του αντικειμένου (σε χιλιόγραμμα)
* A είναι η επιτάχυνση του αντικειμένου (σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο)
Κατανόηση της σχέσης
* σταθερή δύναμη: Εάν η δύναμη (F) παραμένει σταθερή, μπορούμε να δούμε ότι η μάζα (m) και η επιτάχυνση (α) είναι αντιστρόφως αναλογικές. Αυτό σημαίνει:
* Καθώς η μάζα αυξάνεται, η επιτάχυνση μειώνεται. Ένα βαρύτερο αντικείμενο θα επιταχύνει πιο αργά κάτω από την ίδια δύναμη.
* Καθώς μειώνεται η μάζα, η επιτάχυνση αυξάνεται. Ένα ελαφρύτερο αντικείμενο θα επιταχύνει ταχύτερα κάτω από την ίδια δύναμη.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ότι πιέζετε ένα μικρό καλάθι και ένα μεγάλο κουτί με την ίδια δύναμη. Το καλάθι, που είναι λιγότερο μαζικό, θα επιταχύνει ταχύτερα από το κουτί.
Βασικό σημείο: Όταν η δύναμη είναι σταθερή, η μάζα επηρεάζει άμεσα την επιτάχυνση. Όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα, τόσο μικρότερη είναι η επιτάχυνση και αντίστροφα.