Az erő és a sebesség két összefüggő, de eltérő fogalom az alapfizikában. Kapcsolatuk az egyik első dolog, amiről a fizikus hallgatók megismerkednek Newton mozgástörvényeinek tanulmányozása során. Bár a sebesség nem különösebben jelenik meg Newton törvényeiben, a gyorsulás igen, a gyorsulás pedig a sebesség változásának mértéke.
Kényszerítés
A fizikatudományban az erő olyan dolog, amely egy tárgyra tolva vagy húzva hat. Ha az erő elég erős, megváltoztatja a tárgy helyzetét vagy alakját. Az olyan erők, mint a súrlódás, a légellenállás és az egyszerű fizikai érintkezés, közvetlenül érintik a tárgyat, míg olyan erők, mint a gravitáció, a mágnesesség és az elektrosztatika, távolról hatnak a tárgyra. Az erő egy vektormennyiség, vagyis mind az erejét, mind az irányát meg lehet mérni. Az erő mértékének megkeresésére szolgáló képlet: erő = tömeg és gyorsulás, f = ma.
Sebesség
•••George Doyle / Stockbyte / Getty Images
Amikor egy tárgy mozog, az egyik módja annak mérésének, hogy milyen gyorsan mozog, ha megtalálja annak sebességét, amely az a sebesség, amellyel megváltoztatja a helyzetét. Az erőhöz hasonlóan a sebesség is vektormennyiség, tehát magában foglalja az irányt is. A tárgy átlagos sebességének megállapításához ossza el a helyzet változását a mozgás idejével, és adja meg annak irányát. Például, ha egy autó észak felé halad és egy óra múlva 30 mérföldet tesz meg, akkor sebessége északi irányban 30 mérföld per óra.
Különbség
Az erő és a sebesség összefüggő fogalmak - az egyik a másikra hat. Az erő a hatalom mértéke. A dolgok történnek. A sebesség viszont egy tárgy minősége. Alkalmazzon erőt egy tárgyra, és annak sebessége megváltozik. Ez nem fordítva működik - nem lehet sebességet alkalmazni egy tárgyra és megváltoztatni annak erejét. A sebesség nem hat egy tárgyra. Egy erő nyomja vagy húzza meg a tárgyat, de a sebesség egyszerűen az, ami egy tárgynak van.
Alkalmazás
Minden tárgynak sebessége van minden pillanatban. Ha az objektum nem mozog, annak sebessége nulla. Newton első mozgástörvénye szerint egy tárgyra ható erő nélkül annak sebessége nem változik. Az objektum sebességének bármilyen változását gyorsulásnak nevezzük, ami f = ma "a". Hacsak az objektum nem mozog vákuumban, mindig erő hat rá, és ezeket az összes erőket együttesen nettó erőnek nevezzük. A nettó erő egy tárgyra hat, hogy megváltoztassa sebességét és gyorsulást okozzon.