1. Objektets massa (m): Ju tyngre objekt, desto mer kraft behövs för att stoppa det.
2. Objektets hastighet (v): Ju snabbare objektet rör sig, desto mer kraft behövs för att stoppa det.
3. Tid tar att stoppa (t): Ju kortare tid du måste stoppa objektet, desto större är kraften som behövs.
Formel:
Kraften som krävs för att stoppa ett rörligt objekt kan beräknas med Newtons andra rörelselag:
* kraft (f) =massa (m) x acceleration (a)
Eftersom vi försöker stoppa objektet kommer accelerationen att vara negativ (retardation). För att hitta retardation kan vi använda följande ekvation:
* acceleration (a) =(sluthastighet (VF) - initial hastighet (vi)) / tid (t)
Eftersom den slutliga hastigheten (VF) är 0 (objektet är stoppat) blir formeln:
* acceleration (a) =- initial hastighet (vi) / tid (t)
sätter samman allt:
* kraft (f) =massa (m) x (- initial hastighet (vi) / tid (t))
Exempel:
Låt oss säga att en bil med en massa på 1000 kg rör sig med 20 m/s och du måste stoppa den på 5 sekunder.
* Kraft (f) =1000 kg x (- 20 m / s / 5 s)
* Kraft (f) =-4000 n
Detta innebär att du behöver en styrka på 4000 Newtons för att stoppa bilen. Det negativa tecknet indikerar att kraften agerar i motsatt riktning mot bilens rörelse.
Nyckelpunkter:
* Den kraft som krävs för att stoppa ett objekt är direkt proportionell mot dess massa och hastighet.
* Kraften är omvänt proportionell mot stopptiden.
* Den kraft som krävs för att stoppa ett objekt påverkas också av friktion och andra yttre krafter som verkar på objektet.
