1. Tvinga som förändringshastighet:
* Newtons andra rörelselag: Denna grundläggande lag säger att nettokraften som verkar på ett objekt är lika med förändringshastigheten för dess momentum. Matematiskt:
f =dp/dt
Där:
* F är nettokraften
* p är momentumet (p =mv, där m är massa och v är hastighet)
* t är tid
* Förklaring: Detta innebär att om en kraft tillämpas på ett objekt kommer det att orsaka en förändring i objektets momentum. Ju större kraft, desto snabbare förändring i fart.
2. Impuls och förändring i fart:
* impuls: Impuls är produkten av kraft och det tidsintervall som kraften verkar. Matematiskt:
Impulse =FΔT
* Förhållande till fart: Impuls är också lika med förändringen i ett objekts momentum:
Impulse =ΔP =MVF - MVI
Där:
* m är massan
* VF är den slutliga hastigheten
* vi är den ursprungliga hastigheten
* Exempel: När du träffar en baseball med en fladdermus, utövar fladdermattan en kraft under ett kort tidsintervall. Denna kraft orsakar en förändring i bollens fart och skickar den flyger av med en mycket högre hastighet.
Sammanfattningsvis:
* Kraft är orsaken till förändringar i fart.
* Ju större kraft, desto större är förändringen i fart.
* Ju längre en styrka verkar, desto större är förändringen i fart.
Praktiska konsekvenser:
Detta förhållande mellan kraft och fart har många praktiska konsekvenser:
* Säkerhet: I bilkrascher är Crumple -zoner utformade för att öka den tid som kraften appliceras, vilket minskar impulsen och minimerar skada.
* Sports: Inom idrott strävar idrottare efter att maximera den kraft de tillämpar under en kort tid för att uppnå betydande förändringar i fart.
* raketframdrivning: Raketer arbetar genom att möta massa (bränsle) med hög hastighet, skapa en förändring i fart och driva raket framåt.