Ποια είναι η επιτάχυνση ενός μπαλονιού ζεστού αέρα με μάζα 50 kg και δύναμη ανύψωσης 1000 n;
1. Κατανοήστε τις δυνάμεις:
* βάρος (δύναμη βαρύτητας): Αυτό λειτουργεί προς τα κάτω και υπολογίζεται ως:
Βάρος (w) =μάζα (m) * επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g) =50 kg * 9,8 m/s² =490 n
* Δύναμη ανύψωσης: Αυτό ενεργεί προς τα πάνω και δίνεται ως 1000 N.
2. Υπολογίστε την καθαρή δύναμη:
* Η καθαρή δύναμη είναι η διαφορά μεταξύ της δύναμης ανύψωσης και του βάρους:
Καθαρή δύναμη (f_net) =δύναμη ανύψωσης - βάρος =1000 n - 490 n =510 n
3. Εφαρμόστε τον δεύτερο νόμο κίνησης του Νεύτωνα:
* Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα δηλώνει ότι η καθαρή δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο είναι ίση με τις μαζικές του φορές την επιτάχυνσή του:
F_net =m * a
4. Επίλυση για επιτάχυνση:
* Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για επιτάχυνση:
a =f_net / m =510 n / 50 kg =10,2 m / s2
Επομένως, η επιτάχυνση του μπαλονιού ζεστού αέρα είναι 10,2 m/s2