Kuidas kasutada meetreid sekundis arvutamiseks njuutoneid

Newtonid on füüsikas standardne jõuühik. Newtoni teises seaduses on öeldud, et massi kiirendamiseks vajaliku jõu teatavas ulatuses annab nende kahe koguse korrutis:

F = ma

Massil on ühikud kilogramme (kg), kiirendusel aga meetrit sekundis ruutu või m / s2.

Mõnes füüsikaülesandes võidakse teile anda jõu suurus, objekti mass, millel see jõud on olnud tegutsemine ja aeg sekundites, mis on möödunud objektile mõjuvast jõust, mis eeldatavasti on puhkeasendis esialgu. Sellise probleemi lahendamiseks peab teil olema juurdepääs matemaatilise füüsika liikumise põhivõrranditele, täpsemalt sellele, mis ütleb:

v = v_0 + juures

kus v on kiirus ajahetkel t.

Näiteks oletame, et 5 kg kaaluvale mänguautole on 3 sekundit mõjunud 100 N jõud. Kui kiiresti auto selles punktis liigub, eeldades, et hõõrdumist pole?

1. samm: lahendage kiirendus

Kuna teate, et F = ma, F = 100 N ja m = 5 kg,

100 = 5a \ tähendab, et a = 20 \ tekst {m / s} ^ 2

2. samm: lahendage kiirus

Asendage äsja arvutatud kiirendus ülaltoodud kinemaatilisse võrrandisse algkiirusega v0 võrdub nulliga:

instagram story viewer

v = v_0 + juures = 0 + 20 \ korda 3 = 60 \ tekst {m / s}

3. samm (valikuline): teisendamine miilides tunnis

Teil võib olla huvitav teisendada meetrit sekundis miilideks tunnis, kuna viimane on Ameerika Ühendriikides igapäevane ja intuitiivsem üksus. Kuna 1 miil = 1 609,34 m ja 1 tund = 3600 s, tuleb m / s teisendamiseks miilideks / tunniks korrutada 3600/1 609,34-ga, mis võrdub 2,237-ga.

Seega on selle probleemi korral teil 60 m / s × 2,237 = 134,2 miili / h.

Teachs.ru
  • Jaga
instagram viewer