Kalbant apie jėgos poveikį masei esant inercijos reiškiniui, gali būti lengva netyčia vadinti jėgą kaip „inercinę“ jėga. "Tai tikriausiai galima atsekti terminais" jėga "ir" inercinė masė ". Jėga yra energijos kiekis, dėl kurio objektas pakeisti greitį, kryptį ar formą, o inercinė masė yra matas, kaip daiktas atsparus keisti savo judėjimo būseną, kai taikoma jėga. Šiuo atveju daroma prielaida, kad „inercinė jėga“ reiškia jėgos kiekį, kurio prireiktų tam tikram objektui pajudinti arba visiškai sustabdyti. Tai galima rasti naudojant antrąjį Niutono dėsnį - F = ma - kuris reiškia „Jėga lygi inercinei masei ir pagreičiui“.
Raskite objekto, kurio pradinę ar stabdymo jėgą norite apskaičiuoti, masę. Žemės paviršiuje daikto masė yra maždaug lygi jo svoriui kilogramais, todėl masę galite rasti paprasčiausiai pasvėrę objektą svarstyklėse. Jei objektas juda, gali tekti iš anksto žinoti objekto svorį / masę.
Raskite objekto pagreičio greitį. Jei bandote įvertinti judančio objekto (pavyzdžiui, automobilio) inercinę jėgą ir jo pagreičio greitis jums nežinomas, jums reikės spidometro, kad rastumėte jo pagreičio greitį. Tai galite padaryti matuodami objekto greitį vienu momentu, o po kelių sekundžių dar kartą matuodami. Taip yra todėl, kad pagreitis yra matas, kaip greitai objektas laikui bėgant didina greitį.
Pažymėkite momentus, kuriais matavote objekto greitį. Atimkite pirmąjį greitį iš antrojo greičio. Tada padalykite rezultatą iš laiko tarpo tarp dviejų matų. Jei matuojate automobilį, riedantį 40 km / h greičiu 1:00 val. ir tada išmatuokite jį po 41 mylių per minutę vėliau, galite sakyti, kad pagreičio greitis yra (41 mylių per valandą - 40 mylių per valandą) padalytas iš 1/60 val. Tai suteikia mums 1 mph, padalytą iš 1 / 60h, arba maždaug 59 mph per valandą pagreitį. Tai reiškia, kad jei automobilis išlaikytų dabartinį pagreitį, jo greitis kas valandą padidėtų 59 myliomis. Atminkite, kad šioje lygtyje daroma prielaida, kad automobilis įsibėgėja pastoviu greičiu ir neatsižvelgia į išorinius kintamuosius, tokius kaip sunkis ar trintis.
Padauginkite objekto masę iš jo pagreičio. Tai suteiks jums jo inercinę jėgą. Automobilio atveju laikysime, kad jo masė yra apie 1000 kilogramų. Jei jis išlaikys dabartinį pagreičio greitį, norint jį akimirksniu sustabdyti, reikėtų maždaug 59 000 kg (apie 65 tonų) priešpriešinės jėgos. Inercinės jėgos dydis, reikalingas judančiam objektui sustabdyti, bus lygus inercinės jėgos dydžiui, kuris pirmiausia jį sujudino. Štai kodėl mažas objektas, kuris juda labai greitai (pvz., Kulka), ir didelis objektas, kuris juda labai greitai lėtai (pvz., riedulys), yra vienodai žalingi ir juos sunku sustabdyti be tinkamo kiekio priešpriešinė jėga. Jei objektas nejuda, jo judėjimui reikalingos inercinės jėgos dydis paprastai yra lygus objekto masei.
Literatūra
- „Kaip viskas veikia: fizikos kūrimas iš įprasto“; Bloomfieldas, Luisas; Johnas Wiley ir sūnūs (2007),
Patarimai
- Atminkite, kad pagreitis tradiciškai matuojamas metrais per sekundę per sekundę arba metrais per sekundę kvadratu. Standartinis mylių per valandą tarifas buvo pakeistas, kad pavyzdys būtų suprantamesnis.
apie autorių
Tomas Johnsonas nuo 2008 m. Yra pagrindinis jo reklamų rašymo verslo rašytojas. Jis turi daug psichologijos ir rinkodaros sričių. Jis turi anglų literatūros menų bakalaurą Guamo universitete, o Guamo švietimo departamente - II lygio dėstymą kalbos menų srityje.