Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

En bil accelererer fra 30 km / h til 40 km / h giver et udtryk for nettokraften, der forårsager denne acceleration?

Sådan nedbrydes problemet og udledes et udtryk for nettokraften:

forståelse af koncepterne

* Newtons anden lov: Det grundlæggende princip, vi bruger, er Newtons anden bevægelseslov:Force (F) =masse (M) * Acceleration (A)

* Acceleration: Acceleration er hastigheden for hastighedsændring. I dette tilfælde øger bilen sin hastighed.

* hastighed: Vi er nødt til at konvertere de givne hastigheder fra miles i timen (MPH) til meter pr. Sekund (M/S) for konsistens med standardenheder.

Beregninger

1. Konverter hastigheder til m/s:

* 30 mph =13,41 m/s (ca.)

* 40 mph =17,88 m/s (ca.

2. Beregn acceleration:

* Acceleration (a) =(endelig hastighed - indledende hastighed) / tid

* Vi har ikke den tid, det tager for accelerationen, så vi forlader den som en variabel (t).

* A =(17,88 m/s - 13,41 m/s)/t =4,47/t m/s²

3.

* Brug af Newtons anden lov:f =m * a

* Udskiftning af accelerationen: f =m * (4,47/t) Newtons

udtrykket

Udtrykket for nettokraften, der forårsager accelerationen, er: f =m * (4.47/t) Newton , hvor:

* F er nettokraften i Newton

* m er massen af ​​bilen i kg

* t er den tid, det tager at accelerere på få sekunder

Vigtig note: Dette udtryk antager, at accelerationen er konstant. I virkeligheden kan kraften variere under accelerationsprocessen.