• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur man använder Newton för att beräkna meter per sekund

    Newton är standardenheten för kraft i fysik. Newtons andra lag säger att kraften som krävs för att påskynda en massa i en viss utsträckning ges av produkten av dessa två kvantiteter:

    F \u003d ma

    Massan har enheter kilogram (kg) medan acceleration har enheter av meter per sekund i kvadrat, eller m /s 2.

    I vissa fysikproblem kan du få storleken på en kraft, massan av ett objekt som den kraften har varit på agerar, och tiden i sekunder som har gått sedan kraften började agera på föremålet, vilket antas vara i vila initialt. För att lösa ett sådant problem måste du ha tillgång till de grundläggande rörelseekvationerna i matematisk fysik, specifikt den som säger:

    v \u003d v 0 + på

    där v är hastighet vid tiden t.

    Antag till exempel att en kraft på 100 N har verkat på en 5 kg leksaksbil under 3 sekunder. Hur snabbt går bilen vid denna punkt, förutsatt att ingen friktion finns?
    Steg 1: Lös för accelerationen.

    Eftersom du vet att F \u003d ma, F \u003d 100 N och m \u003d 5 kg,

    100 \u003d 5 (a)

    a \u003d 20 m /s 2
    Steg 2: Lös för hastigheten

    Ersätt accelerationen du just beräknat in i den kinematiska ekvationen som anges ovan, med den initiala hastigheten v 0 lika med noll:

    v \u003d v 0 + vid

    v \u003d 0 + (20 m /s 2) (3 s)

    v \u003d 60 m /s
    Steg 3 (Valfritt): Konvertera till mil per timme.

    Du kanske tycker det är intressant att konvertera meter per sekund till mil per timme, eftersom den senare är en mer vardaglig och intuitiv enhet i USA. Eftersom 1 mil \u003d 1 609,34 m och 1 timme \u003d 3 600 s, omvandlar m /s till miles /tim krävs multiplicering med 3600 /1,609,34, vilket motsvarar 2,237.

    Så för detta problem har du 60 m /s × 2.237 \u003d 134,2 miles /timme.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com