Síla a rychlost jsou dva související, ale odlišné pojmy v základní fyzice. Jejich vztah je jednou z prvních věcí, o kterých se studenti fyziky učí, jako součást studia Newtonových pohybových zákonů. I když se rychlost v Newtonových zákonech konkrétně neobjevuje, zrychlení ano a zrychlení je měřítkem změny rychlosti.
Platnost
Ve fyzikální vědě je síla něco, co působí na objekt tím, že ho tlačí nebo táhne. Pokud je síla dostatečně silná, mění polohu nebo tvar objektu. Síly, jako je tření, odpor vzduchu a jednoduchý fyzický kontakt, se přímo dotýkají objektu, zatímco síly jako gravitace, magnetismus a elektrostatika působí na objekt z dálky. Síla je vektorová veličina, což znamená, že můžete měřit jak její sílu, tak její směr. Vzorec pro nalezení míry síly je síla = hmotnost krát zrychlení, psaný jako f = ma.
Rychlost
•••George Doyle / Stockbyte / Getty Images
Když se objekt pohybuje, jedním ze způsobů, jak měřit, jak rychle se pohybuje, je nalezení jeho rychlosti, což je rychlost, jakou mění polohu. Stejně jako síla je rychlost vektorová veličina, takže zahrnuje směr. Chcete-li zjistit průměrnou rychlost objektu, vydělte změnu jeho polohy v době, kdy pohyb trval, a uveďte jeho směr. Například pokud auto jede na sever a za hodinu pojede 30 mil, jeho rychlost je 30 mil za hodinu, na sever.
Rozdíl
Síla a rychlost jsou spojené pojmy - jeden působí na druhý. Síla je měřítkem síly. Dělá věci. Rychlost je na druhou stranu kvalita, kterou objekt má. Aplikujte sílu na objekt a jeho rychlost se změní. To nefunguje obráceně - nemůžete použít rychlost na objekt a změnit jeho sílu. Rychlost na předmět nepůsobí. Síla tlačí nebo táhne na objekt, ale rychlost je prostě něco, co objekt má.
aplikace
Každý objekt má rychlost v každém okamžiku. Pokud se objekt nepohybuje, jeho rychlost je nulová. Podle prvního Newtonova pohybového zákona, bez síly působící na objekt, se jeho rychlost nemění. Jakákoli změna rychlosti objektu se nazývá zrychlení, což je „a“ v f = ma. Pokud se objekt nepohybuje ve vakuu, vždy na něj působí síly a všechny tyto síly dohromady se nazývají čistá síla. Čistá síla působí na objekt, aby změnila jeho rychlost a způsobila zrychlení.