Πώς επηρέασε η αυξανόμενη μάζα του αντικειμένου και η επιτάχυνση της;
Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα
Το κλειδί για την κατανόηση αυτής της σχέσης είναι ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα, ο οποίος δηλώνει:
δύναμη (f) =μάζα (m) × επιτάχυνση (a)
Αυτή η εξίσωση μας λέει ότι:
* Η δύναμη και η επιτάχυνση είναι άμεσα αναλογικές: Εάν αυξήσετε τη δύναμη που εφαρμόζεται σε ένα αντικείμενο, η επιτάχυνσή του θα αυξηθεί αναλογικά.
* Η δύναμη και η μάζα είναι άμεσα αναλογικές: Εάν αυξήσετε τη μάζα ενός αντικειμένου, θα πρέπει να εφαρμόσετε μεγαλύτερη δύναμη για να επιτύχετε την ίδια επιτάχυνση.
αντίκτυπο της αυξανόμενης μάζας
1. Η επιτάχυνση μειώνεται:
- Εάν αυξήσετε τη μάζα ενός αντικειμένου διατηρώντας τη σταθερή δύναμη, η επιτάχυνση θα μειωθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ίδια δύναμη πρέπει να μετακινήσει ένα μεγαλύτερο ποσό της ύλης. Σκεφτείτε να πιέσετε ένα μικρό καροτσάκι εναντίον ενός μεγάλου με την ίδια προσπάθεια.
2. Απαιτείται περισσότερη δύναμη για την ίδια επιτάχυνση:
- Για να διατηρήσετε την ίδια επιτάχυνση όπως πριν, θα πρέπει να αυξήσετε τη δύναμη που εφαρμόζεται στο αντικείμενο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι πρέπει να ξεπεράσετε την αυξημένη αδράνεια (αντίσταση στην αλλαγή σε κίνηση) που προκαλείται από τη μεγαλύτερη μάζα.
Παραδείγματα
* Πιέστε ένα αυτοκίνητο: Είναι πολύ πιο δύσκολο να επιταχύνετε ένα βαρύ αυτοκίνητο από ένα ελαφρύ με την ίδια δύναμη.
* ρίχνοντας μια μπάλα: Μια βαρύτερη μπάλα θα ταξιδέψει πιο αργά και με λιγότερη επιτάχυνση από μια ελαφρύτερη μπάλα όταν ρίχνεται με την ίδια δύναμη.
Συνοπτικά
Η αύξηση της μάζας ενός αντικειμένου, διατηρώντας τη σταθερή δύναμη, θα:
* Μειώστε την επιτάχυνση του.
* Απαιτούν περισσότερη δύναμη για να επιτευχθεί η ίδια επιτάχυνση.