Τι συμβαίνει με την κίνηση ενός αντικειμένου εάν αλλάζετε μάζα, αλλά διατηρείτε σταθερή την καθαρή δύναμη;

Εδώ είναι πώς η μεταβαλλόμενη μάζα επηρεάζει την κίνηση ενός αντικειμένου όταν η καθαρή δύναμη είναι σταθερή:

Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα

Το κλειδί για την κατανόηση αυτού είναι ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα:

* δύναμη (f) =μάζα (m) x επιτάχυνση (a)

Η επίδραση της αλλαγής μάζας

* Αυξημένη μάζα: Εάν αυξήσετε τη μάζα ενός αντικειμένου διατηρώντας τη σταθερά της καθαρής δύναμης, η επιτάχυνση θα μειωθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δύναμη πρέπει να εργαστεί σκληρότερα για να μετακινήσει τη μεγαλύτερη μάζα. Σκεφτείτε να πιέσετε ένα αυτοκίνητο σε σχέση με την ώθηση ενός φορτηγού - η ίδια δύναμη θα κάνει το αυτοκίνητο να κινείται γρηγορότερα.

* Μειωμένη μάζα: Εάν μειώσετε τη μάζα ενός αντικειμένου διατηρώντας τη σταθερά της καθαρής δύναμης, η επιτάχυνση θα αυξηθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δύναμη έχει πιο σημαντική επίδραση σε μια μικρότερη μάζα.

Παραδείγματα

* Εκκίνηση πυραύλων: Καθώς ένας πυραύλος καίει καύσιμο, χάνει μάζα. Η σταθερή ώθηση (δύναμη) από τους κινητήρες αναγκάζει τον πυραύλο να επιταχύνει ταχύτερα καθώς γίνεται ελαφρύτερο.

* Πιέστε ένα καλάθι αγορών: Η ώθηση ενός πλήρους καλαθιού αγορών απαιτεί περισσότερη προσπάθεια (δύναμη) από το να πιέζει ένα άδειο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πλήρες καλάθι έχει περισσότερη μάζα.

Συνοπτικά

Όταν η καθαρή δύναμη παραμένει σταθερή, η αλλαγή της μάζας ενός αντικειμένου επηρεάζει άμεσα την επιτάχυνση του:

* Αυξημένη μάζα =μειωμένη επιτάχυνση

* Μειωμένη μάζα =αυξημένη επιτάχυνση