كيفية حساب القوة بالقصور الذاتي للكتلة

أوجد كتلة الجسم الذي ترغب في حساب قوة البداية أو الإيقاف له. على سطح الأرض ، تساوي كتلة الجسم تقريبًا وزنه بالكيلوجرام ، لذا يمكنك إيجاد الكتلة ببساطة عن طريق وزن الجسم على مقياس. إذا كان الجسم متحركًا ، فقد تحتاج إلى معرفة وزن / كتلة الجسم مسبقًا.

أوجد معدل تسارع الجسم. إذا كنت تحاول قياس قوة القصور الذاتي لجسم متحرك (سيارة ، على سبيل المثال) ومعدل تسارعه غير معروف لك ، فستحتاج إلى عداد سرعة لإيجاد معدل تسارعه. يمكنك القيام بذلك عن طريق قياس سرعة الجسم في وقت ما ثم قياسه مرة أخرى بعد بضع ثوانٍ. هذا لأن التسارع هو مقياس السرعة التي يزيد بها الجسم سرعته بمرور الوقت.

حدد الأوقات التي قمت فيها بقياس سرعة الجسم. اطرح السرعة الأولى من السرعة الثانية. ثم قسّم النتيجة على مقدار الوقت بين المقياسين. إذا كنت تقيس سيارة تتدحرج بسرعة 40 ميلاً في الساعة في 1:00 مساءً. ثم قم بقياس 41 ميل في الساعة في الدقيقة بعد ذلك ، يمكنك القول أن معدل التسارع (41 ميل في الساعة - 40 ميل في الساعة) مقسومًا على 1/60 ساعة. هذا يعطينا 1 ميل في الساعة مقسومًا على 1/60 ساعة ، أو تسارع يبلغ 59 ميلاً في الساعة في الساعة. هذا يعني أنه إذا حافظت السيارة على معدل تسارعها الحالي ، فإن سرعتها ستزيد 59 ميلاً كل ساعة. ضع في اعتبارك أن هذه المعادلة تفترض أن السيارة تتسارع بمعدل ثابت ولا تأخذ في الاعتبار المتغيرات الخارجية ، مثل الجاذبية أو الاحتكاك.

اضرب كتلة الجسم في تسارعه. هذا سوف يعطيك قوتها بالقصور الذاتي. في حالة السيارة ، سنفترض أن كتلتها حوالي 1000 كيلوغرام. إذا حافظت على معدل تسارعها الحالي ، فستتطلب ما يقرب من 59000 كجم (حوالي 65 طنًا) من القوة المضادة لإيقافها على الفور. سيكون مقدار القوة بالقصور الذاتي المطلوبة لإيقاف جسم متحرك مساويًا تمامًا لمقدار القوة بالقصور الذاتي التي تجعله يتحرك في المقام الأول. هذا هو السبب في أن جسم صغير يتحرك بسرعة كبيرة (مثل رصاصة) وكائن كبير يتحرك بشدة ببطء (مثل الصخرة) مدمرة بنفس القدر ويصعب إيقافها بدون الكمية المناسبة القوة المضادة. إذا كان الجسم لا يتحرك ، فإن مقدار القوة بالقصور الذاتي المطلوبة لتحريكه يساوي بشكل عام كتلة الجسم.

مراجع

نصائح

عن المؤلف