Ποια είναι η προϋπόθεση για ένα αντικείμενο να κινηθεί με αυξανόμενη ταχύτητα;
1. Καθαρή δύναμη:
* Μια μη μηδενική καθαρή δύναμη πρέπει να ενεργεί στο αντικείμενο. Αυτό σημαίνει ότι το άθροισμα όλων των δυνάμεων που δρουν στο αντικείμενο δεν πρέπει να ακυρώσουν.
* Η καθαρή δύναμη πρέπει να είναι στην ίδια κατεύθυνση με την κίνηση του αντικειμένου. Μια δύναμη που ενεργεί προς την αντίθετη κατεύθυνση θα προκαλέσει επιβράδυνση του αντικειμένου (επιβραδύνει).
2. Μάζα:
* Το αντικείμενο πρέπει να έχει μάζα. Μια δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο χωρίς μάζα θα είχε ως αποτέλεσμα την άπειρη επιτάχυνση, η οποία δεν είναι φυσικά δυνατή.
Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα:
Αυτές οι συνθήκες σχετίζονται άμεσα με τον δεύτερο νόμο κίνησης του Νεύτωνα, ο οποίος αναφέρει:
δύναμη =μάζα x επιτάχυνση
* f =ma
Αυτή η εξίσωση σημαίνει ότι η επιτάχυνση ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογη με την καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό και αντιστρόφως ανάλογη με τη μάζα του.
Παραδείγματα:
* Πιέστε ένα κουτί: Όταν πιέζετε ένα κουτί στο πάτωμα, εφαρμόζετε μια δύναμη που την προκαλεί να επιταχύνει. Όσο περισσότερη δύναμη εφαρμόζετε, τόσο πιο γρήγορα επιταχύνεται το κουτί.
* βαρύτητα: Η βαρύτητα τραβά αντικείμενα προς τη γη, προκαλώντας τους να επιταχύνουν προς τα κάτω. Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα είναι περίπου 9,8 m/s2.
* ένα αυτοκίνητο επιταχύνει: Όταν πιέζετε το πεντάλ αερίου σε ένα αυτοκίνητο, ο κινητήρας εφαρμόζει μια δύναμη στους τροχούς, προκαλώντας την επιτάχυνση του αυτοκινήτου.
Σημαντική σημείωση:
* Η ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα: Έχει τόσο μέγεθος (ταχύτητα) όσο και κατεύθυνση. Επομένως, ένα αντικείμενο μπορεί να έχει αυξανόμενη ταχύτητα ακόμη και αν η ταχύτητά του παραμένει σταθερή, εφόσον η κατεύθυνση του αλλάζει. Για παράδειγμα, ένα αυτοκίνητο που κινείται σε έναν κύκλο με σταθερή ταχύτητα εξακολουθεί να επιταχύνεται επειδή η κατεύθυνσή του αλλάζει συνεχώς.
