Hogyan számítható ki a tömeg tehetetlenségi ereje

Ha a tehetetlenségi jelenségben az erő tömegre gyakorolt ​​hatásáról beszélünk, könnyen előfordulhat, hogy véletlenül az erőt "inerciának" nevezzük. erő. "Ez valószínűleg az" erő "és a" tehetetlenségi tömeg "kifejezésekre vezethető vissza." Az erő olyan mennyiségű energia, amely egy tárgyat változtassa meg a sebességet, irányt vagy alakot, míg a tehetetlenségi tömeg annak a mértéke, hogy egy tárgy mennyire ellenálló a mozgási állapotának megváltoztatásával, amikor ez erőt alkalmaznak. Ebben az esetben feltételezzük, hogy a "tehetetlenségi erő" arra az erő nagyságára vonatkozik, amelyre szükség lehet egy bizonyos tárgy mozgatásához vagy annak teljes mozgásának megakadályozásához. Ez megtalálható Newton második törvényével - F = ma -, amely fordításban az "Erő egyenlő a tehetetlenségi tömeg és a gyorsulás" -val.

Keresse meg annak a tárgynak a tömegét, amelynek kiindulási vagy leállási erejét ki szeretné számolni. A föld felszínén egy tárgy tömege nagyjából megegyezik annak kilogrammban kifejezett tömegével, így a tömeget egyszerűen megtalálja a tárgyat egy skálán. Ha az objektum mozgásban van, akkor előzetesen ismernie kell az objektum súlyát / tömegét.

Keresse meg az objektum gyorsulási sebességét. Ha egy mozgó tárgy (például egy autó) tehetetlenségi erejét próbálja felmérni, és annak gyorsulási sebessége ismeretlen Ön számára, akkor sebességmérőre lesz szüksége, hogy megtalálja annak gyorsulási sebességét. Ezt úgy teheti meg, hogy megméri az objektum sebességét az idő egy pontján, majd néhány másodperccel később újra megméri. A gyorsulás ugyanis annak a mértéke, hogy az objektum az idő múlásával milyen gyorsan növekszik a sebessége.

Jelölje meg azokat az időpontokat, amikor mérte az objektum sebességét. Vonja le az első sebességet a második sebességről. Ezután ossza el az eredményt az idő mértékével a két mérték között. Ha egy autó mérését 40 mérföld / órás sebességgel 13:00 órakor végzi. majd mérje meg egy perc múlva 41 mph sebességgel, azt mondhatja, hogy a gyorsulás mértéke (41 mph - 40 mph) elosztva 1 / 60h-val. Ez 1 mph-ot oszt el 1 / 60h-val, vagy kb. 59 mph / óra gyorsulást. Ez azt jelenti, hogy ha az autó fenntartaná jelenlegi gyorsulási sebességét, akkor sebessége óránként 59 mérföldkel nőne. Ne feledje, hogy ez az egyenlet feltételezi, hogy az autó állandó sebességgel gyorsul, és nem vesz figyelembe olyan külső változásokat, mint a gravitáció vagy a súrlódás.

Szorozza meg az objektum tömegét a gyorsulásával. Ez megadja neked tehetetlenségi erejét. Az autó esetében feltételezzük, hogy a tömege körülbelül 1000 kilogramm. Ha fenntartja jelenlegi gyorsulási sebességét, hozzávetőleg 59 000 kg (kb. 65 tonna) ellenerőre lenne szükség azonnali leállításához. A mozgó tárgy megállításához szükséges tehetetlenségi erő mennyisége pontosan megegyezik azzal az inerciális erő mennyiségével, amely elsősorban mozgásba hozta. Ezért van egy nagyon gyorsan mozgó kis tárgy (például egy golyó) és egy nagy tárgy, amely nagyon mozog lassan (például egy sziklatömb) egyformán rombolóak és nehéz megállítani a megfelelő mennyiség nélkül ellenerő. Ha az objektum nem mozog, akkor a mozgatásához szükséges tehetetlenségi erő összege általában megegyezik a tárgy tömegével.

Hivatkozások

  • "Hogyan működik minden: A fizika kihasználása a hétköznapokból"; Bloomfield, Louis; John Wiley & Sons (2007),

Tippek

  • Ne feledje, hogy a gyorsulást hagyományosan méter másodpercenként másodpercenként vagy méter másodpercenként négyzetben mérik. A szokásos mérföld / óra sebességet helyettesítették, hogy érthetőbb legyen a példa.

A szerzőről

Tom Johnson 2008 óta a copywriting üzlet vezető írója. Kiterjedt háttere van a pszichológiában és a marketingben. Angol irodalomtudományi alapképzéssel rendelkezik a Guami Egyetemen, és a Guam Oktatási Minisztériumánál II. Szintű nyelvművészeti tanári képesítést szerzett.

  • Ossza meg
instagram viewer