Pēc sera Īzaka Ņūtona domām, entītijas spēks ir vienāds ar tā masu, reizinot ar paātrinājumu. Šis pamatprincips ir tas, ko izmanto, lai aprēķinātu slodzes spēku, kas ir spēks, kas iebilst pret šo entītiju. Jebkurā laikā, kad kāds strādā, piemēram, paceļ a kafijas krūze pie galda vai bumbu spiežot kalnā, enerģija no entītijas tiek pārnesta uz objektu, izraisot vēlamo efektu. Objekta masa ir pretestība, uz kuru iedarbojas - tā slodzes spēks.
Paņemiet kaut ko - tiešām, jebko. Tam ir masa, kas paliek nemainīga neatkarīgi no tā, kur dodaties (pat kosmosa vakuumā). Patiesība ir tāda, ka visam ir masa, un miera stāvoklī esoša objekta paātrinājums ir nulle metri / sekundē.
Pielieto sera Īzaka Ņūtona formulu: spēks = masa x paātrinājums. Tā kā mēs tagad zinām paātrinājumu (0) un masu (1), objekta mierīgā stāvoklī spēks ir 0 ņūtoni. Tomēr tam joprojām ir potenciālā enerģija.
Reiziniet objekta masu ar zemes gravitācijas paātrinājumu (9,8 m / sek2) un augstumu metros. Šis vienādojums ir objekts, kas atrodas miera stāvoklī. Potenciālo enerģiju mēra džoulos; tas ir slodzes spēks.
Iedomājieties kastīti uz grīdas, kuras svars nav zināms. Izmēriet kastes svaru uz svariem un sakiet, ka tā sver 5 kilogramus. Tā kā kaste ir nekustīga, tai nav paātrinājuma un līdz ar to arī slodzes spēka. Kad kaste ir pacelta no zemes jebkurā attālumā, tai papildus masai tagad ir potenciālā enerģija. Ja kaste tiek pacelta 1 metra augstumā, mēs izmantojam formulu: 5 (masa) x 9,8 (zemes gravitācijas paātrinājums) x 1 (augstums) = 49 džouli enerģijas. Tas nozīmē, ka, lai paceltu kasti līdz 1 metra augstumam, ir nepieciešami 49 džouli enerģijas, un spēks, pie kura kaste nogrūst uz jums, ir vienāds un pretējs (49 džouli).