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.