Ньютоны - стандартная единица измерения силы в физике. Второй закон Ньютона гласит, что сила, необходимая для ускорения массы в заданной степени, дается произведением этих двух величин:
F = ma
Масса измеряется в килограммах (кг), а ускорение - в метрах на секунду в квадрате или м / с.2.
В некоторых физических задачах вам может быть задана величина силы, масса объекта, на который эта сила воздействовала. действие, и время в секундах, прошедшее с момента начала действия силы на объект, который предположительно находится в состоянии покоя. первоначально. Чтобы решить такую задачу, вам необходимо иметь доступ к основным уравнениям движения в математической физике, в частности к тому, которое гласит:
v = v_0 + при
где v - скорость в момент времени t.
Например, предположим, что на игрушечный автомобиль весом 5 кг в течение 3 секунд действовала сила в 100 Н. Насколько быстро движется машина в этот момент при отсутствии трения?
Шаг 1: Найдите ускорение
Поскольку вы знаете, что F = ma, F = 100 Н и m = 5 кг,
100 = 5a \ подразумевает a = 20 \ text {m / s} ^ 2
Шаг 2: Найдите скорость
Подставьте только что вычисленное ускорение в приведенное выше кинематическое уравнение с начальной скоростью v0 равно нулю:
v = v_0 + at = 0 + 20 \ times 3 = 60 \ text {м / с}
Шаг 3 (необязательно): преобразовать в мили в час
Возможно, вам будет интересно преобразовать метры в секунду в мили в час, поскольку последнее является более повседневной и интуитивно понятной единицей измерения в Соединенных Штатах. Поскольку 1 миля = 1609,34 м, а 1 час = 3600 с, для преобразования м / с в мили / час необходимо умножить на 3600/1 609,34, что равно 2,237.
Таким образом, для этой задачи у вас 60 м / с × 2,237 = 134,2 мили / час.
