Wanneer we het hebben over de effecten van kracht op massa in het fenomeen traagheid, kan het gemakkelijk zijn om per ongeluk naar kracht te verwijzen als "traagheidswerking". kracht." Dit is waarschijnlijk terug te voeren op de termen "kracht" en "traagheidsmassa." Kracht is een hoeveelheid energie die ervoor zorgt dat een object snelheid, richting of vorm veranderen, terwijl traagheidsmassa een maat is voor hoe bestand een object is tegen het veranderen van zijn bewegingstoestand wanneer dat kracht wordt toegepast. In dit geval wordt aangenomen dat "traagheidskracht" verwijst naar de hoeveelheid kracht die nodig is om een bepaald object te verplaatsen of te stoppen om volledig te bewegen. Dit kan worden gevonden met behulp van de tweede wet van Newton - F = ma - wat zich vertaalt naar "Kracht is gelijk aan traagheidsmassa maal versnelling."
Zoek de massa van het object waarvoor je de start- of stopkracht wilt berekenen. Op het aardoppervlak is de massa van een object ongeveer gelijk aan het gewicht in kilogram, dus je kunt de massa vinden door het object eenvoudig op een weegschaal te wegen. Als het object in beweging is, moet u mogelijk vooraf het gewicht/de massa van het object weten.
Vind de versnelling van het object. Als u de traagheidskracht van een bewegend object (bijvoorbeeld een auto) probeert te meten en de versnellingssnelheid u niet bekend is, heeft u een snelheidsmeter nodig om de versnellingssnelheid te bepalen. Dit doe je door op een bepaald moment de snelheid van het object te meten en een paar seconden later nog een keer te meten. Dit komt omdat versnelling de maat is voor hoe snel een object zijn snelheid in de loop van de tijd verhoogt.
Markeer de tijden waarop u de snelheid van het object hebt gemeten. Trek de eerste snelheid af van de tweede snelheid. Deel vervolgens het resultaat door de tijd tussen de twee maten. Als je om 13:00 uur een auto met een snelheid van 40 mph meet. en dan een minuut later met 41 mph meet, kun je zeggen dat de acceleratiesnelheid (41 mph - 40 mph) is gedeeld door 1/60 uur. Dit geeft ons 1 mph gedeeld door 1/60 uur, of een versnelling van ongeveer 59 mph per uur. Dit betekent dat, als de auto zijn huidige acceleratiesnelheid aanhoudt, zijn snelheid elk uur met 59 mijl zou toenemen. Houd er rekening mee dat deze vergelijking veronderstelt dat de auto met een constante snelheid accelereert en geen rekening houdt met externe variabelen, zoals zwaartekracht of wrijving.
Vermenigvuldig de massa van het object met zijn versnelling. Dit geeft je zijn traagheidskracht. In het geval van de auto gaan we ervan uit dat de massa ongeveer 1.000 kilogram is. Als het zijn huidige versnellingssnelheid handhaaft, zou het ongeveer 59.000 kg (ongeveer 65 ton) tegenkracht nodig hebben om het onmiddellijk te stoppen. De hoeveelheid traagheidskracht die nodig is om een bewegend object te stoppen, zal exact gelijk zijn aan de hoeveelheid traagheidskracht die het in de eerste plaats in beweging heeft gebracht. Dit is de reden waarom een klein voorwerp dat heel snel beweegt (zoals een kogel) en een groot voorwerp dat heel snel beweegt, langzaam (zoals een rotsblok) zijn beide even destructief en moeilijk te stoppen zonder de juiste hoeveelheid tegenkracht. Als het object niet beweegt, is de hoeveelheid traagheidskracht die nodig is om het te verplaatsen over het algemeen gelijk aan de massa van het object.
Referenties
- "Hoe alles werkt: natuurkunde uit het gewone maken"; Bloomfield, Louis; John Wiley & zonen (2007),
Tips
- Houd er rekening mee dat versnelling traditioneel wordt gemeten in meters per seconde per seconde, of meters per seconde in het kwadraat. Het standaardtarief van mijlen per uur werd vervangen om het voorbeeld begrijpelijker te maken.
Over de auteur
Tom Johnson is sinds 2008 de hoofdschrijver van zijn copywriting-bedrijf. Hij heeft een uitgebreide achtergrond in psychologie en marketing. Hij heeft een Bachelor of Arts in Engelse literatuur van de Universiteit van Guam, en een Level II onderwijscertificaat in taalkunsten van het Guam Department of Education.