Zdieľam:
Čo je čistá sila? (s príkladmi)
čistá sila je definovaný ako súčet všetkých síl pôsobiacich na objekt. Príklad? Keď kopne futbalový loptu, lopta odchádza a pohybuje sa vzduchom. V tom čase pôsobí na loptu čistá sila. Keď sa lopta začne vracať na zem a nakoniec sa zastaví, na loptičku pôsobí aj čistá sila.
Newtonov druhý zákon hovorí, že "keď sieťová sila pôsobí na objekt, potom tento objekt musí zrýchliť, to znamená, že jeho rýchlosť sa mení z druhej na druhú." Tým, že kopne futbalový loptu prvýkrát, zrýchľuje, a keď sa futbalový loptu začne spomaľovať na zastavenie, je tiež zrýchlenie.
Na objekt môže pôsobiť niekoľko síl a keď sú všetky tieto sily sčítané, výsledkom je to, čo nazývame čistá sila pôsobiaca na objekt..
Ak je čistá sila pridaná k nule, objekt sa nezrýchľuje, preto sa pohybuje konštantnou rýchlosťou. Ak je čistá sila pridaná k nenulovej hodnote, potom sa objekt zrýchľuje.
V prírode sú všetky sily proti iným silám, ako sú trenie alebo protichodné gravitačné sily. Sily môžu spôsobiť zrýchlenie len vtedy, ak sú väčšie ako celkové sily.
Ak sila tlačí objekt, ale je spárovaná trením, objekt sa nezrýchľuje. Podobne, ak sila tlačí proti gravitácii, ale je nižšia ako gravitačná sila na objekte, nezrýchľuje sa.
Napríklad, ak 15-Newtonov tlak na objekt je protichodný trecou silou 10-Newton, objekt sa zrýchľuje, ako keby bol tlačený silou sily 5-Newton bez trenia.
index
- 1 Newtonov druhý zákon
- 2 Newtonov druhý zákon pohybu
- 3 Magnitúda a rovnica
- 4 Príklady
- 5 Referencie
Druhý zákon Newton
Newtonov prvý pohybový zákon predpovedá správanie sa objektov, pre ktoré sú všetky existujúce sily vyvážené.
Prvý zákon (niekedy nazývaný zákon zotrvačnosti) uvádza, že ak sily pôsobiace na objekt sú vyrovnané, potom zrýchlenie tohto objektu bude 0 m / s / s. Objekty v rovnováhe (stav, v ktorom sú všetky sily vyrovnané) sa nezrýchlia.
Podľa Newtona sa objekt zrýchli len vtedy, ak naň pôsobí sieťová alebo nevyvážená sila. Prítomnosť nevyváženej sily urýchli predmet, zmení jeho rýchlosť, jeho smer alebo rýchlosť a smer.
Druhý zákon Newtonovho hnutia
Tento zákon sa vzťahuje na správanie sa objektov, pre ktoré nie sú všetky existujúce sily vyvážené. Druhý zákon uvádza, že zrýchlenie objektu závisí od dvoch premenných: čistá sila pôsobiaca na objekt a hmotnosť objektu.
Zrýchlenie objektu závisí priamo na čistej sile pôsobiacej na objekt a nepriamo na hmotnosti objektu. S rastúcou silou pôsobiacou na objekt sa zrýchlenie objektu zvyšuje.
S rastúcou hmotnosťou objektu sa zrýchlenie objektu znižuje. Newtonov druhý zákon o pohybe možno formálne uviesť takto:
"Zrýchlenie objektu vytvoreného čistou silou je priamo úmerné veľkosti čistej sily v rovnakom smere ako sila a nepriamo úmerná hmotnosti objektu"..
Toto slovné vyjadrenie môže byť vyjadrené vo forme rovnice takto:
A = Fnet / m
Vyššie uvedená rovnica je často usporiadaná do známejšej formy, ako je znázornené nižšie. Čistá sila sa rovná súčinu hmotnosti hmoty vynásobenej zrýchlením.
Fnet = m • a
Dôraz je vždy kladený na čistú silu. Zrýchlenie je priamo úmerné čistej sile. Čistá sila sa rovná hmotnosti vynásobenej zrýchlením.
Zrýchlenie v rovnakom smere ako sila je zrýchlenie spôsobené čistou silou. Je to čistá sila, ktorá súvisí so zrýchlením, čistá sila je vektorový súčet všetkých síl.
Ak poznáte všetky jednotlivé sily, ktoré pôsobia na objekt, potom môžete určiť čistú silu.
Podľa predchádzajúcej rovnice sa jednotka sily rovná jednotke hmotnosti vynásobenej jednotkou zrýchlenia.
Pri nahradení štandardných metrických jednotiek silou, hmotnosťou a zrýchlením vo vyššie uvedenej rovnici sa môže zapísať nasledujúca jednotková ekvivalencia.
1 Newton = 1 kg • m / s2
Definícia štandardnej metrickej jednotky sily je naznačená vyššie uvedenou rovnicou. A Newton je definovaný ako sila potrebná na udanie hmotnosti 1 kg a zrýchlenie 1 m / s / s.
Veľkosť a rovnica
Podľa Newtonovho druhého zákona, keď sa objekt zrýchľuje, musí na ňom pôsobiť čistá sila. Naopak, ak čistá sila pôsobí na objekt, tento predmet sa zrýchli.
Veľkosť čistej sily pôsobiacej na objekt sa rovná hmotnosti objektu vynásobenej zrýchlením objektu, ako je znázornené v nasledujúcom vzorci: \ t
Čistá sila je zostávajúca sila, ktorá vyvoláva akékoľvek zrýchlenie objektu, keď boli zrušené všetky protichodné sily.
Opozičné sily znižujú účinok zrýchlenia, čím znižujú čistú silu zrýchlenia pôsobiaceho na objekt.
Ak je čistá sila pôsobiaca na objekt nulová, potom sa objekt nezrýchľuje a je v stave, ktorý nazývame rovnováha.
Keď je objekt v rovnováhe, potom dve veci môžu byť pravdivé: buď sa objekt vôbec nepohybuje, alebo sa objekt pohybuje konštantnou rýchlosťou. Vzorec pre rovnováhu je uvedený nižšie:
Príklady
Zvážte hypotetickú situáciu vo vesmíre. Robíte spacewalk a zariaďujete niečo na trajekt. Pri práci na predmete pomocou kľúča sa rozzúri a vytiahne kľúč, čo sa stane?
Akonáhle kľúč opustí ruku, bude pokračovať v pohybe s rovnakou rýchlosťou, akú dávala, keď bola uvoľnená. Toto je príklad situácie nulovej čistej sily. Kľúč sa bude pohybovať rovnakou rýchlosťou a nebude sa zrýchľovať v priestore.
Ak hodíte rovnaký kľúč na Zemi, kľúč padne na zem a nakoniec sa zastaví. Prečo to prestalo? Na kľúč pôsobí čistá sila, ktorá spôsobuje spomalenie a zastavenie.
V inom príklade povedzme, že ste na klzisku. Vezmite hokejový puk a posuňte ho cez ľad.
Nakoniec sa hokejový puk spomalí a zastaví, dokonca aj na hladkom, klzkom ľade. To je ďalší príklad situácie s čistou silou inou ako nula.
referencie
- Učebňa fyziky. (2016). Newtonov druhý zákon. 11-2-2017, z physicsclassroom.com Webová stránka: physicsclassroom.com.
- Cárdenas, R. (2014). Čo je to Net Force? - Definícia, veľkosť a rovnice. 11-2-2017, z http://study.com Webová stránka: study.com.
- IAC Publishing, LLC. (2017). Čo je čistá sila? 11-2-2017, z Referencie.com Webová stránka: reference.com.
- Čistá sila. (n.d.) Webster je revidovaný Unabridged slovník. (1913). Získané 11. februára 2017 z stránky thefreedictionary.com.
- Pearson, A. (2008). Sila a pohyb Kapitola 5. Sila a pohyb. 11-2-2017, od Pearson Education Inc Webová stránka: physics.gsu.edu.