Pasak sero Isaaco Newtono, esybės jėga lygi jos masei, padaugintai iš pagreičio. Šis pagrindinis principas yra naudojamas apskaičiuojant apkrovos jėgą, kuri yra jėga, kuri priešinasi tam subjektui. Bet kada dirbdamas, pavyzdžiui, pakeldamas a kavos puodelis nuo stalo ar rutulį stumiant į kalną, energija iš subjekto perduodama į objektą, sukeliant norimą efektą. Objekto masė yra veikiama varža - jo apkrovos jėga.
Pasiimk ką nors - iš tikrųjų, bet ką. Jo masė išlieka pastovi, kad ir kur eitumėte (net ir erdvės vakuume). Tiesa ta, kad viskas turi masę, o ramybės būsenos objekto pagreitis yra nulis metrų per sekundę.
Taikykite sero Isaaco Newtono formulę: jėga = masė x pagreitis. Kadangi dabar mes žinome pagreitį (0) ir masę (1), ramybės būsenos objekto jėga turi 0 niutonų jėgą. Tačiau jis vis dar turi potencialios energijos.
Padauginkite objekto masę iš žemės gravitacinio pagreičio (9,8 m / sek2) ir aukščio metrais. Ši lygtis yra ramybės būsenos potenciali energija. Potenciali energija matuojama džauliais; tai yra apkrovos jėga.
Įsivaizduokime dėžę ant grindų, kurios svoris nežinomas. Išmatuokite dėžutės masę ant svarstyklių ir sakykite, kad ji sveria 5 kilogramus. Kadangi dėžė stovi, ji neturi pagreičio, taigi ir apkrovos jėgos. Kai dėžė bet kokiu atstumu pakeliama nuo žemės, dabar be masės ji turi ir potencialios energijos. Jei dėžutė pakeliama į 1 metro aukštį, taikome formulę: 5 (masė) x 9,8 (žemės gravitacinis pagreitis) x 1 (aukštis) = 49 džauliai energijos. Tai reiškia, kad norint pakelti dėžę į 1 metro aukštį, reikia 49 džaulių energijos, o jėga, kuria dėžė stumia jus žemyn, yra lygi ir priešinga (49 džauliai).