Newtons andra rörelselag
Hörnstenen i att förstå förhållandet mellan kraft, hastighet och acceleration är Newtons andra rörelselag:
kraft (f) =massa (m) x acceleration (a)
Denna ekvation säger till oss:
* Force orsakar acceleration: En kraft som appliceras på ett objekt kommer att få det att accelerera.
* acceleration är proportionell mot våld: Ju större kraft appliceras, desto större acceleration.
* acceleration är omvänt proportionell mot massa: Ju större massa på ett objekt, desto mindre kommer den att accelerera för en given kraft.
hastighet och acceleration
* acceleration är hastighetshastigheten för hastighet: Detta innebär att om ett objekts hastighet förändras, accelererar det. Om hastigheten är konstant är accelerationen noll.
* hastighet är integralen av acceleration: Om du känner till accelerationen av ett objekt över tid kan du beräkna dess hastighet genom att integrera accelerationsfunktionen.
Viktiga anteckningar
* vektorkvantiteter: Kraft, hastighet och acceleration är alla vektorkvantiteter. Detta innebär att de har både storlek (storlek) och riktning.
* nettokraft: "Force" i Newtons andra lag hänvisar till netstyrkan , som är vektorsumman av alla krafter som verkar på ett objekt.
* konstant hastighet: Om ett objekt rör sig med en konstant hastighet måste nettokraften som verkar på det vara noll.
exempel
* Tryck på en låda: Om du skjuter en låda över golvet applicerar du en kraft. Denna kraft får lådan att accelerera, vilket innebär att dess hastighet ökar.
* kasta en boll: När du kastar en boll applicerar du en kraft på den. Denna kraft får bollen att accelerera uppåt. När tyngdkraften har släppts fungerar som en kraft som drar bollen ner och får den att bromsa.
* En bil som accelererar: När en bil accelererar övervinner motorns kraft friktion och luftmotstånd, vilket får bilen att påskynda.
Sammanfattningsvis
Kraft är orsaken till förändringar i ett objekts rörelse. Dessa förändringar återspeglas i objektets hastighet och acceleration. Ju mer kraft som appliceras, desto större acceleration och desto större är förändringen i hastighet över tid.
