Newtony są standardową jednostką siły w fizyce. Drugie prawo Newtona mówi, że siła potrzebna do przyspieszenia masy o określony stopień jest iloczynem tych dwóch wielkości:
F=ma
Masa ma jednostki kilogramów (kg), a przyspieszenie ma metry na sekundę do kwadratu, czyli m/s2.
W niektórych problemach fizyki możesz otrzymać wielkość siły, masę obiektu, na który ta siła została działanie, a czas w sekundach, który upłynął od momentu, gdy siła zaczęła działać na obiekt, który, jak się zakłada, znajduje się w spoczynku początkowo. Aby rozwiązać taki problem, trzeba mieć dostęp do podstawowych równań ruchu w fizyce matematycznej, a konkretnie do tego, który mówi:
v=v_0+o
gdzie v jest prędkością w czasie t.
Załóżmy na przykład, że siła 100 N działała na 5-kilogramowy samochodzik przez 3 sekundy. Jak szybko porusza się samochód w tym momencie, zakładając, że nie ma tarcia?
Krok 1: Rozwiąż akcelerację
Ponieważ wiesz, że F = ma, F = 100 N i m = 5 kg,
100=5a\implikuje a = 20\text{ m/s}^2
Krok 2: Rozwiąż prędkość
Zastąp przyspieszenie, które właśnie obliczone, w równaniu kinematycznym podanym powyżej, z prędkością początkową v0 równy zero:
v=v_0+at=0+20\times 3 = 60\text{ m/s}
Krok 3 (Opcjonalnie): Konwertuj na mile na godzinę
Może okazać się interesujące przeliczenie metrów na sekundę na mile na godzinę, ponieważ ta ostatnia jest bardziej codzienną i intuicyjną jednostką w Stanach Zjednoczonych. Ponieważ 1 mila = 1609,34 mi 1 godzina = 3600 s, przeliczenie m/s na mile/h wymaga pomnożenia przez 3600/1609.34, co daje 2,237.
Zatem dla tego problemu masz 60 m/s × 2,237 = 134,2 mil/h.