Vsebina
- 1. korak: Rešite za pospešek
- 2. korak: Rešite za hitrost
- 3. korak (neobvezno): Pretvarjanje v milje na uro
Newtoni so standardna enota za fiziko. Drugi zakon Newtona določa, da je sila, potrebna za pospešitev mase do določene mere, izražena z izdelkom teh dveh količin:
F = ma
Masa ima enote kilogramov (kg), pospešek pa ima enote metrov na kvadrat ali m / s2.
Pri nekaterih fizikalnih težavah boste morda dobili velikost sile, maso predmeta, na katerega ta sila deluje, in čas v sekundah, ki je pretekel, odkar je sila začela delovati na predmet, za katerega se domneva, da je v mirovanju na začetku. Če želite rešiti tak problem, morate imeti dostop do osnovnih enačb gibanja v matematični fiziki, natančneje do tiste, ki navaja:
v = v0 + ob
kjer je v hitrost v t.
Na primer, predpostavimo, da sila 5 N deluje na 5-kilogramski avtomobil 3 sekunde. Kako hitro se avtomobil giblje na tej točki, ob predpostavki, da ni trenja?
1. korak: Rešite za pospešek
Ker veste, da je F = ma, F = 100 N in m = 5 kg,
100 = 5 (a)
a = 20 m / s2
2. korak: Rešite za hitrost
Pospešek, ki ste ga pravkar izračunali, nadomestite z zgoraj navedeno kinematično enačbo z začetno hitrostjo v0 enako nič:
v = v0 + ob
v = 0 + (20 m / s2) (3 s)
v = 60 m / s
3. korak (neobvezno): Pretvarjanje v milje na uro
Morda se vam zdi zanimivo pretvoriti merilnike na sekundo v milje na uro, saj je slednja v ZDA bolj vsakdanja in intuitivna enota. Ker je 1 milja = 1.609,34 m in 1 ura = 3.600 s, je za pretvorbo m / s v milj / h potrebno pomnoževanje s 3600 / 1.609,34, kar je enako 2.237.
Tako imate za to težavo 60 m / s × 2,237 = 134,2 milje / uro.