Πώς αλλάζουν οι μη ισορροπημένες δυνάμεις την ταχύτητα;
Νόμοι και μη ισορροπημένες δυνάμεις του Νεύτωνα
* Ο πρώτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα (αδράνεια): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα και κατεύθυνση *εκτός εάν ενεργεί από μια μη ισορροπημένη δύναμη *. Αυτό σημαίνει ότι χωρίς μη ισορροπημένη δύναμη, ένα αντικείμενο θα διατηρήσει την τρέχουσα ταχύτητά του.
* Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογη με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του. Με απλούστερους όρους:
* Η δύναμη προκαλεί επιτάχυνση.
* Περισσότερη δύναμη σημαίνει περισσότερη επιτάχυνση.
* Περισσότερη μάζα σημαίνει λιγότερη επιτάχυνση για την ίδια δύναμη.
Πώς οι μη ισορροπημένες δυνάμεις επηρεάζουν την ταχύτητα
* Αύξηση της ταχύτητας: Όταν μια μη ισορροπημένη δύναμη εφαρμόζεται στην ίδια κατεύθυνση με την κίνηση του αντικειμένου, προκαλεί την επιτάχυνση του αντικειμένου, πράγμα που σημαίνει ότι η ταχύτητά του αυξάνεται.
* μείωση της ταχύτητας: Όταν εφαρμόζεται μια μη ισορροπημένη δύναμη προς την αντίθετη κατεύθυνση στην κίνηση του αντικειμένου, προκαλεί την επιβράδυνση του αντικειμένου, πράγμα που σημαίνει ότι η ταχύτητά του μειώνεται.
* Αλλαγή κατεύθυνσης: Ακόμη και αν η ταχύτητα παραμένει σταθερή, μια μη ισορροπημένη δύναμη που εφαρμόζεται υπό γωνία με την κίνηση του αντικειμένου θα προκαλέσει την αλλαγή της κατεύθυνσης.
Παραδείγματα
* Πιέστε ένα καλάθι: Η ώθηση ενός καροτσιού προς τα εμπρός με μια δύναμη μεγαλύτερη από τη δύναμη της τριβής θα προκαλέσει την επιτάχυνση του καλαθιού και θα αυξήσει την ταχύτητά του.
* Φρενάρισμα αυτοκινήτου: Η εφαρμογή των φρένων δημιουργεί μια μη ισορροπημένη δύναμη που αντιτίθεται στην κίνηση του αυτοκινήτου, προκαλώντας το να επιβραδύνει και να επιβραδύνει.
* ρίχνοντας μια μπάλα: Η δύναμη της ρίψης σας δίνει στην μπάλα μια αρχική επιτάχυνση, αυξάνοντας την ταχύτητά της. Μόλις η μπάλα εγκαταλείψει το χέρι σας, η βαρύτητα γίνεται μια μη ισορροπημένη δύναμη που ενεργεί πάνω της, επιβραδύνοντάς την και προκαλώντας την τελικά να πέσει πίσω στο έδαφος.
Key Takeaway
Οι μη ισορροπημένες δυνάμεις είναι η κινητήρια δύναμη πίσω από τις αλλαγές στην ταχύτητα. Αναγκάζουν τα αντικείμενα να επιταχύνουν (επιτάχυνση) ή να επιβραδύνουν (επιβραδύνουν). Το μέγεθος και η κατεύθυνση της δύναμης καθορίζουν την έκταση και την κατεύθυνση της αλλαγής ταχύτητας.
