Sisältö
Tässä artikkelissa: Voiman mittaaminenEtuiset edistyksetReferenssit
Sanaa "voima" käytetään fysiikassa ja se vastaa toimintoa, joka muuttaa esineen tai sen pyörimisen voimakkuutta tai liikesuuntaa. Voima voi aiheuttaa esineen kiihtymisen joko työntämällä tai vetämällä sitä. Voiman, massan ja kiihtyvyyden välinen suhde määritteli Isaac Newton toisessa liikelaissaan, jossa todetaan, että esineen voiman antaa sen massan ja kiihtyvyyden tulo. Noudata näitä 3 vaihetta, jos haluat oppia voiman mittaamisen.
vaiheet
Menetelmä 1 Mittaa voima
-
Tutustu voiman, massan ja kiihtyvyyden väliseen suhteeseen. Saadaksesi esineen lujuus, kerro vain sen massa kiihtyvyydellä. Suhde voidaan määritellä seuraavalla kaavalla: Voima = massa × kiihtyvyys. Voimaa laskettaessa on kuitenkin muistettava seuraavat seikat:- Kansainvälisessä järjestelmässä (SI) kansainvälisesti tunnustettu massayksikkö on kilogramma (kg).
- Samassa järjestelmässä kiihtyvyysyksikkö on m / s.
- Vielä tässä järjestelmässä voiman yhtenäisyys on newtonia (N). Newton on yhdisteyksikkö. 1 N = 1 kg × 1 m / s.
-
Mittaa esineen massa. Esineen massa muodostuu aineen määrästä, jonka se muodostaa. Kohteen massa ei koskaan muutu riippumatta siitä missä se on. Vaikka paino muuttuu painovoiman mukaan, massaasi pysyy samana riippumatta siitä, oletko maan päällä vai kuu. Metrisessa järjestelmässä massa ilmaistaan grammoina tai kilogrammoina. Oletetaan, että työskentelet rekan kanssa, jonka massa on 1000 kg.- Mittaa esineen massa punnitsemalla se kolmoisvaaka-asteikolla tai kaksilevyisellä asteikolla. Voit mitata massan kilogrammoina tai grammoina.
- Anglo-saksi-järjestelmässä massa ilmaistaan puntoina. Voima voidaan ilmaista myös puntina, mutta sekaannusten välttämiseksi puhumme "massakirjasta". Jos kuitenkin kohtaat jonkin esineen massan, joka ilmaistaan punoina anglosaksijärjestelmää, yritä muuntaa se kilogrammoiksi. Kerro vain tämän massan arvo 0,45: llä muuntaaksesi se kilogrammoiksi.
-
Mittaa kohteen kiihtyvyys. Fysiikassa kiihtyvyys on nopeuden variaatio, joka voidaan ilmaista nopeutena tietyssä suunnassa aikayksikköä kohti. Tavanomaisen nopeuden lisääntymisen määritelmän lisäksi kiihtyvyys voi tarkoittaa, että esine vähenee nopeudella tai muuttaa suuntaa. Aivan kuten nopeusmittarilla mitattava nopeus, kiihtyvyys mitataan kiihtyvyysanturilla. Oletetaan, että kuorma-auton kiihtyvyys 1000 kg mistä työskentelemme 3 m / s.- Metrisessa järjestelmässä nopeus ilmaistaan senttimetreinä sekunnissa tai metreinä sekunnissa ja kiihtyvyys ilmaistaan senttimereinä sekunnissa sekunnissa (senttimetriä sekunnissa neliö) tai metreinä sekunnissa sekunnissa (metriä sekunnissa neliö).
- Anglo-saksi-järjestelmässä nopeus ilmaistaan usein jaloina sekunnissa ja siten kiihtyvyys voidaan ilmaista jaloina sekunnissa neliössä.
-
Kerro esineen massa sen kiihtyvyydellä. Mikä antaa sinulle arvon voimasta. Korvaa yksinkertaisesti yhtälön tunnetut muuttujat kukin sen arvolla ja saat kohteen voiman arvon. Muista ilmaista vastauksesi newtonina (N).- Voima = massa × kiihtyvyys
- Voima = 1000 kg × 3 m / s
- Voima = 3000 N
Menetelmä 2 Edistyneet käsitteet
-
Löydä massa, jos tiedät voiman ja kiihtyvyyden. Jos tiedät kohteen vahvuuden ja kiihtyvyyden, käytä samaa kaavaa löytääksesi kohteen massa. Näin se tehdään:- Voima = massa x kiihtyvyys
- 3 N = massa x 3 m / s
- Massa = 3 N / 3m / s
- Massa = 1 kg
-
Löydä kiihtyvyys, jos tiedät voiman ja massan. Jos tiedät kohteen vahvuuden ja massan, käytä samaa kaavaa kiihtyvyyden laskemiseen. Näin se tehdään:- Voima = massa × kiihtyvyys
- 10 N = 2 kg × kiihtyvyys
- Kiihtyvyys = 10 N / 2 kg
- Kiihtyvyys = 5 m / s
-
Laske kohteen kiihtyvyys. Jos haluat määrittää kohteen lujuuden, voit laskea sen kiihtyvyyden siinä määrin kuin tiedät sen massan. Sinun on käytettävä vain kaavaa objektin kiihtyvyyden löytämiseen. Kaava on: Kiihdytys = (lopullinen nopeus - alkuperäinen nopeus) / aika.- Esimerkki: juoksija saavuttaa nopeuden 6 m / s 10 sekunnissa. Mikä on sen kiihtyvyys?
- Lopullinen nopeus on 6 m / s. Alkunopeus on 0 m / s. Aika on 10 s.
- Kiihtyvyys = (6 m / s - 0 m / s) / 10 s = 6/10 s = 0,6 m / s