วิธีการคำนวณแรงเฉื่อยของมวล

หามวลของวัตถุที่คุณต้องการคำนวณแรงเริ่มต้นหรือหยุด บนพื้นผิวโลก มวลของวัตถุมีค่าประมาณเท่ากับน้ำหนักของมันในหน่วยกิโลกรัม ดังนั้น คุณสามารถค้นหามวลได้เพียงแค่ชั่งน้ำหนักวัตถุบนมาตราส่วน หากวัตถุกำลังเคลื่อนที่ คุณอาจต้องทราบน้ำหนัก/มวลของวัตถุล่วงหน้า

หาอัตราเร่งของวัตถุ หากคุณกำลังพยายามวัดแรงเฉื่อยของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ (เช่น รถยนต์) และคุณไม่ทราบอัตราการเร่งของวัตถุ คุณจะต้องใช้มาตรวัดความเร็วเพื่อหาอัตราเร่ง คุณสามารถทำได้โดยการวัดความเร็วของวัตถุ ณ จุดหนึ่งแล้ววัดอีกครั้งในไม่กี่วินาทีต่อมา เนื่องจากความเร่งเป็นตัววัดความเร็วของวัตถุที่เพิ่มความเร็วเมื่อเวลาผ่านไป

ทำเครื่องหมายเวลาที่คุณวัดความเร็วของวัตถุ ลบความเร็วแรกออกจากความเร็วที่สอง แล้วหารผลลัพธ์ด้วยระยะเวลาระหว่างการวัดทั้งสอง ถ้าคุณวัดรถที่วิ่งด้วยความเร็ว 40 ไมล์ต่อชั่วโมง เวลา 13.00 น. แล้ววัดที่ 41 ไมล์ต่อชั่วโมงในนาทีต่อมา คุณสามารถพูดได้ว่าอัตราเร่งคือ (41 ไมล์ต่อชั่วโมง - 40 ไมล์ต่อชั่วโมง) หารด้วย 1/60 ชั่วโมง นี่ทำให้เรา 1 ไมล์ต่อชั่วโมงหารด้วย 1/60 ชม. หรือความเร่งประมาณ 59 ไมล์ต่อชั่วโมงต่อชั่วโมง ซึ่งหมายความว่าหากรถยังคงอัตราเร่งในปัจจุบัน ความเร็วของรถจะเพิ่มขึ้น 59 ไมล์ทุกชั่วโมง พึงระลึกไว้ว่าสมการนี้อนุมานว่ารถกำลังเร่งด้วยอัตราคงที่และไม่ได้คำนึงถึงตัวแปรภายนอก เช่น แรงโน้มถ่วงหรือแรงเสียดทาน

คูณมวลของวัตถุด้วยความเร่ง สิ่งนี้จะให้แรงเฉื่อยแก่คุณ ในกรณีของรถ เราจะถือว่ามวลของมันอยู่ที่ประมาณ 1,000 กิโลกรัม หากรักษาอัตราการเร่งในปัจจุบันไว้ จะต้องใช้แรงต้านประมาณ 59,000 กิโลกรัม (ประมาณ 65 ตัน) เพื่อหยุดมันในทันที ปริมาณแรงเฉื่อยที่จำเป็นในการหยุดวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่จะเท่ากับปริมาณของแรงเฉื่อยที่ทำให้วัตถุเคลื่อนที่ในตอนแรก นี่คือสาเหตุที่วัตถุขนาดเล็กที่เคลื่อนที่เร็วมาก (เช่น กระสุนปืน) และวัตถุขนาดใหญ่ที่เคลื่อนที่เร็วมาก อย่างช้า ๆ (เช่นก้อนหิน) มีทั้งการทำลายล้างอย่างเท่าเทียมกันและยากที่จะหยุดได้หากไม่มีปริมาณที่เหมาะสม ต่อต้านกองกำลัง ถ้าวัตถุไม่เคลื่อนที่ ปริมาณของแรงเฉื่อยที่ต้องใช้ในการเคลื่อนที่โดยทั่วไปจะเท่ากับมวลของวัตถุ

อ้างอิง

เคล็ดลับ

เกี่ยวกับผู้เขียน