Πώς υπολογίζετε την ταχύτητα από τη δύναμη;
* Η δύναμη είναι μια ώθηση ή έλξη. Προκαλεί αλλαγές στην κίνηση ενός αντικειμένου, αλλά δεν σας λέει άμεσα πόσο γρήγορα κινείται το αντικείμενο.
* Η ταχύτητα είναι ο ρυθμός μεταβολής της θέσης. Σας λέει πόσο γρήγορα ένα αντικείμενο κινείται προς μια δεδομένη κατεύθυνση.
Για να υπολογίσετε την ταχύτητα, χρειάζεστε πρόσθετες πληροφορίες:
1. μάζα: Η δύναμη σχετίζεται με την επιτάχυνση μέσω του δεύτερου νόμου του Νεύτωνα (F =MA), όπου το «M» είναι μάζα. Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας (που περιλαμβάνει τόσο ταχύτητα όσο και κατεύθυνση).
2. Ώρα: Η επιτάχυνση σας λέει πόσο αλλάζει η ταχύτητα σε μια χρονική περίοδο.
Εδώ μπορείτε να υπολογίσετε την ταχύτητα χρησιμοποιώντας δύναμη, μάζα και χρόνο:
1. Υπολογίστε την επιτάχυνση: a =f/m
2. Υπολογίστε την αλλαγή στην ταχύτητα: ΔV =a * t (όπου το 't' είναι το χρονικό διάστημα)
3. Υπολογίστε την τελική ταχύτητα: v_final =v_initial + ΔV (όπου 'v_initial' είναι η αρχική ταχύτητα)
Παράδειγμα:
* Μια δύναμη 10 Newton εφαρμόζεται σε ένα αντικείμενο 2 kg για 5 δευτερόλεπτα. Υποθέστε ότι το αντικείμενο ξεκινά σε ηρεμία (v_initial =0).
1. Επιτάχυνση: a =10 n / 2 kg =5 m / s2
2. Αλλαγή στην ταχύτητα: ΔV =5 m/s² * 5 s =25 m/s
3. Τελική ταχύτητα: v_final =0 + 25 m/s =25 m/s
Συνοπτικά: Μόνο η δύναμη δεν καθορίζει την ταχύτητα. Πρέπει να εξετάσετε τη μάζα του αντικειμένου και τον χρόνο κατά τον οποίο η δύναμη ενεργεί για τον υπολογισμό της ταχύτητας.