Ποια είναι η επίδραση στη δύναμη εάν η ταχύτητα αλλάζει από 5 mph σε 10 μίλια την ώρα;
* Η δύναμη δεν είναι άμεσα αναλογική με την ταχύτητα. Η δύναμη σχετίζεται με τη μάζα και την επιτάχυνση, όχι μόνο την ταχύτητα.
* Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας. Για να γνωρίζουμε την επίδραση στη δύναμη, πρέπει να γνωρίζουμε πώς άλλαξε η ταχύτητα:
* άλλαξε αμέσως; Αυτό θα σήμαινε μεγάλη επιτάχυνση.
* άλλαξε σταδιακά; Αυτό θα σήμαινε μικρότερη επιτάχυνση.
Εδώ είναι μια κατανομή των σχετικών εννοιών:
* δύναμη (f): Την ώθηση ή τραβήξτε ένα αντικείμενο. Μετρείται σε Newton (n).
* μάζα (m): Το ποσό της ύλης σε ένα αντικείμενο. Μετρούμενα σε χιλιόγραμμα (kg).
* Επιτάχυνση (α): Ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας. Μετρούμενα σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (m/s²).
Ο δεύτερος νόμος κίνησης του Νεύτωνα: Αυτός ο νόμος σχετίζεται με τη βία, τη μάζα και την επιτάχυνση:
f =m * a
Για να απεικονίσετε:
* Σενάριο 1:στιγμιαία αλλαγή
* Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που πηγαίνει 5 mph που ξαφνικά επιταχύνει μέχρι και 10 mph σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Αυτό θα περιλάμβανε μεγάλη επιτάχυνση. Η δύναμη που απαιτείται για να προκαλέσει αυτή η επιτάχυνση θα ήταν σημαντική.
* Σενάριο 2:σταδιακή αλλαγή
* Εάν το ίδιο αυτοκίνητο αυξάνει σταδιακά την ταχύτητα από 5 mph σε 10 mph σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, η επιτάχυνση θα ήταν πολύ μικρότερη. Ως εκ τούτου, η απαιτούμενη δύναμη θα ήταν επίσης μικρότερη.
Συμπερασματικά: Η γνώση μόνο της αλλαγής της ταχύτητας από 5 mph έως 10 mph δεν αρκεί για να προσδιορίσει την επίδραση στη δύναμη. Πρέπει να γνωρίζετε τον χρόνο κατά τον οποίο άλλαξε η ταχύτητα (για να υπολογίσετε την επιτάχυνση) και τη μάζα του εν λόγω αντικειμένου.