Κατά την αύξηση ενός αντικειμένου κάθετα, ποια είναι η απαιτούμενη δύναμη;
1. Το βάρος του αντικειμένου (δύναμη βαρύτητας): Αυτός είναι ο πρωταρχικός παράγοντας. Το βάρος ενός αντικειμένου υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τη μάζα του με την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2).
2. Επιτάχυνση: Εάν θέλετε να σηκώσετε το αντικείμενο με σταθερή ταχύτητα, πρέπει να εφαρμόσετε μια δύναμη ίση με το βάρος του. Εάν θέλετε να επιταχύνετε το αντικείμενο προς τα πάνω, πρέπει να εφαρμόσετε μια δύναμη μεγαλύτερη από το βάρος του.
3. Τριβή: Μπορεί να υπάρχουν δυνάμεις τριβής που ενεργούν ενάντια στην κίνηση του αντικειμένου. Αυτό θα μπορούσε να περιλαμβάνει αντίσταση αέρα ή τριβή από τον μηχανισμό ανύψωσης.
Φόρμουλα:
Η δύναμη που απαιτείται για την ανύψωση ενός αντικειμένου κατακόρυφα μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
f =m * (g + a)
όπου:
* f είναι η απαιτούμενη δύναμη (στα Newtons)
* m είναι η μάζα του αντικειμένου (σε χιλιόγραμμα)
* g είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα (περίπου 9,8 m/s²)
* A είναι η ανοδική επιτάχυνση του αντικειμένου (σε m/s²)
Παράδειγμα:
Εάν θέλετε να ανυψώσετε ένα αντικείμενο 10 kg με σταθερή ταχύτητα, η απαιτούμενη δύναμη είναι:
* f =10 kg * (9,8 m/s² + 0 m/s2) =98 n
Εάν θέλετε να ανυψώσετε το ίδιο αντικείμενο με μια ανοδική επιτάχυνση 2 m/s2, η απαιτούμενη δύναμη είναι:
* f =10 kg * (9,8 m/s² + 2 m/s2) =118 n
Συμπέρασμα:
Η δύναμη που απαιτείται για την αύξηση ενός αντικειμένου εξαρτάται κατακόρυφα από το βάρος του, την επιθυμητή επιτάχυνση και τυχόν δυνάμεις τριβής που ενεργούν ενάντια στην πρότασή του. Ο παραπάνω τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό αυτής της δύναμης.