Як обчислити інерційну силу маси

Posted on
Автор: Monica Porter
Дата Створення: 20 Березень 2021
Дата Оновлення: 15 Травень 2024
Anonim
Як обчислити інерційну силу маси - Наука
Як обчислити інерційну силу маси - Наука

Зміст

Говорячи про вплив сили на масу в явищі інерції, можна легко випадково позначити силу як "інерційну силу". Це, мабуть, можна простежити до термінів "сила" та "інерційна маса". Сила - це кількість енергії, яка змушує об'єкт змінювати швидкість, напрямок чи форму, тоді як інерціальна маса - це міра того, наскільки стійкий об'єкт до зміни стану руху при застосуванні цієї сили. У цьому випадку передбачається, що "інерціальна сила" відноситься до величини сили, яка знадобиться для переміщення певного об'єкта або не дозволить йому повністю рухатися. Це можна знайти за допомогою другого закону Ньютона - F = ma - що означає «Сила дорівнює прискоренню маси інерції».

    Знайдіть масу об'єкта, для якого потрібно обчислити пускову або зупиняючу силу. На земній поверхні маса предмета приблизно дорівнює його вазі в кілограмах, тому можна знайти масу, просто зваживши об’єкт за шкалою. Якщо об’єкт перебуває в русі, можливо, вам потрібно буде заздалегідь дізнатися вагу / масу предмета.

    Знайдіть об’єкти швидкість прискорення. Якщо ви намагаєтеся виміряти інерційну силу рухомого об’єкта (наприклад, автомобіля) і швидкість його прискорення вам невідома, вам знадобиться спідометр, щоб знайти його швидкість прискорення. Це можна зробити, вимірявши швидкість об єкта в один момент часу, а потім знову вимірявши його через кілька секунд. Це тому, що прискорення є мірою того, як швидко об’єкт з часом збільшує свою швидкість.

    Позначте час, за який ви вимірювали швидкість об єктів. Відняти першу швидкість від другої швидкості. Потім поділіть результат на кількість часу між двома заходами. Якщо ви вимірюєте рух автомобіля зі швидкістю 40 миль / год в 13:00. а потім виміряти його на 41 миль за хвилину пізніше, можна сказати, що швидкість прискорення (41 миль / год - 40 миль / год) ділиться на 1/60 год. Це дає нам 1 миль / год, розділений на 1/60 год, або прискорення приблизно 59 миль / год. Це означає, що якби автомобіль підтримував поточну швидкість прискорення, його швидкість зростала б на 59 миль щогодини. Майте на увазі, що це рівняння передбачає, що машина прискорюється з постійною швидкістю і не враховує зовнішніх змінних, таких як сила тяжіння або тертя.

    Помножте масу предметів на її прискорення. Це дасть вам свою інерційну силу. Що стосується машини, ми будемо вважати, що її маса становить близько 1000 кілограмів. Якщо він підтримує свою діючу швидкість прискорення, йому потрібно буде приблизно 59 000 кг (близько 65 тонн) контрсили, щоб миттєво його зупинити. Величина інерціальної сили, необхідна для зупинки рухомого об’єкта, буде точно рівною кількості інерціальної сили, яка приводить його в рух в першу чергу. Ось чому малий предмет, який рухається дуже швидко (наприклад, куля), і великий предмет, який рухається дуже повільно (наприклад, валун), є однаково руйнівними і важко зупинитись без належної кількості протидії. Якщо об’єкт не рухається, величина інерціальної сили, необхідної для його переміщення, як правило, дорівнює масі об'єкта.

    Поради