Ņūtoni ir standarta spēka vienība fizikā. Ņūtona otrais likums nosaka, ka spēku, kas vajadzīgs masas paātrināšanai noteiktā mērā, dod šo divu lielumu reizinājums:
F = ma
Masai ir kilogramu (kg) vienības, bet paātrinājumam - metru sekundē kvadrātā vai m / s2.
Dažās fizikas problēmās jums var norādīt spēka lielumu, objekta masu, uz kura šis spēks ir bijis darbība, un laiks sekundēs, kas pagājis kopš spēka iedarbības uz objektu, kas tiek uzskatīts par miera stāvoklī sākotnēji. Lai atrisinātu šādu problēmu, jums ir jābūt piekļuvei matemātiskās fizikas kustības pamatvienādojumiem, īpaši tam, kas nosaka:
v = v_0 + plkst
kur v ir ātrums laikā t.
Piemēram, pieņemsim, ka 100 kg spēks ir iedarbojies uz 5 kg smagu rotaļu automašīnu 3 sekundes. Cik ātri automašīna pārvietojas šajā brīdī, pieņemot, ka nav berzes?
1. solis: Atrisiniet paātrinājumu
Tā kā jūs zināt, ka F = ma, F = 100 N un m = 5 kg,
100 = 5a \ nozīmē a = 20 \ text {m / s} ^ 2
2. solis: Atrodiet ātrumu
Tikko aprēķināto paātrinājumu aizstāj ar iepriekš norādīto kinemātisko vienādojumu ar sākotnējo ātrumu v0 vienāds ar nulli:
v = v_0 + pie = 0 + 20 \ reizes 3 = 60 \ teksts {m / s}
3. solis (pēc izvēles): konvertēšana uz jūdzēm stundā
Jums var būt interesanti konvertēt metrus sekundē uz jūdzēm stundā, jo tā ir ikdienišķāka un intuitīvāka vienība Amerikas Savienotajās Valstīs. Tā kā 1 jūdze = 1 609,34 m un 1 stunda = 3 600 s, m / s pārvēršanai jūdzēs / stundā ir jāreizina ar 3600/1 609,34, kas ir vienāds ar 2,237.
Tādējādi šai problēmai jums ir 60 m / s × 2,237 = 134,2 jūdzes / h.