Når vi snakker om virkningene av kraft på masse i treghetsfenomenet, kan det være lett å ved et uhell referere til kraft som "treghet kraft. "Dette kan trolig spores tilbake til begrepene" kraft "og" treghetsmasse. "Kraft er en mengde energi som får et objekt til å endre hastighet, retning eller form, mens treghetsmasse er et mål på hvor motstandsdyktig et objekt er mot å endre bevegelsestilstand når det kraft blir brukt. I dette tilfellet antas det at "treghetskraft" refererer til hvor mye kraft det vil ta for å bevege et bestemt objekt eller hindre det i å bevege seg helt. Dette kan bli funnet ved hjelp av Newtons andre lov - F = ma - som oversettes til, "Kraft er lik inertiemasse ganger akselerasjon."
Finn massen til objektet du vil beregne start- eller stoppkraften for. På jordoverflaten er massen til et objekt omtrent lik vekten i kilo, slik at du kan finne massen ved å bare veie gjenstanden på en skala. Hvis objektet er i bevegelse, må du kanskje vite gjenstandens vekt / masse på forhånd.
Finn gjenstandens akselerasjonshastighet. Hvis du prøver å måle treghetskraften til et objekt i bevegelse (for eksempel en bil) og akselerasjonshastigheten er ukjent for deg, trenger du et speedometer for å finne akselerasjonshastigheten. Du kan gjøre dette ved å måle objektets hastighet på et tidspunkt og deretter måle det igjen noen sekunder senere. Dette er fordi akselerasjon er målet for hvor raskt et objekt øker hastigheten over tid.
Merk tidene du målte objektets hastighet. Trekk den første hastigheten fra den andre hastigheten. Del deretter resultatet med tiden mellom de to målene. Hvis du måler en bil som ruller ved 40 km / t klokken 13:00 og deretter måle den med 41 km / t et minutt senere, kan du si at akselerasjonshastigheten er (41 mph - 40 mph) delt på 1/60 t. Dette gir oss 1 mph delt på 1/60 t, eller en akselerasjon på omtrent 59 mph per time. Dette betyr at hvis bilen opprettholder sin nåværende akselerasjonshastighet, vil hastigheten øke med 59 miles hver time. Husk at denne ligningen forutsetter at bilen akselererer med konstant hastighet og ikke tar hensyn til eksterne variabler, som tyngdekraft eller friksjon, i betraktning.
Multipliser objektets masse med akselerasjonen. Dette vil gi deg sin treghetskraft. Når det gjelder bilen, antar vi at massen er omtrent 1000 kilo. Hvis den opprettholder sin nåværende akselerasjonshastighet, vil det kreve omtrent 59.000 kg motkraft for å stoppe den øyeblikkelig. Mengden treghetskraft som kreves for å stoppe et objekt i bevegelse, vil være nøyaktig lik mengden treghetskraft som setter den i bevegelse i utgangspunktet. Dette er grunnen til at et lite objekt som beveger seg veldig raskt (for eksempel en kule) og et stort objekt som beveger seg veldig sakte (for eksempel en steinblokk) er begge like destruktive og vanskelige å stoppe uten riktig mengde motkraft. Hvis objektet ikke beveger seg, er mengden treghetskraft som kreves for å bevege det generelt lik gjenstandens masse.
Referanser
- "Hvordan alt fungerer: å lage fysikk ut av det vanlige";, Bloomfield, Louis; John Wiley & Sons (2007),
Tips
- Husk at akselerasjon tradisjonelt måles i meter per sekund per sekund, eller meter per sekund i kvadrat. Standardhastigheten på miles per time ble erstattet for å gjøre eksemplet mer forståelig.
om forfatteren
Tom Johnson har fungert som hovedforfatter av tekstforfatterbransjen siden 2008. Han har omfattende bakgrunn innen psykologi og markedsføring. Han har en Bachelor of Arts i engelsk litteratur fra University of Guam, og en nivå II undervisningssertifisering i språkkunster fra Guam Department of Education.