forståelse af koncepterne
* kraft (f): Et skub eller træk, der kan ændre et objekts bevægelse. Målt i Newtons (n).
* masse (m): Mængden af stof i et objekt. Målt i kilogram (kg).
* tid (t): Varigheden af en begivenhed. Målt på få sekunder (r).
* afstand (d): Længden af stien kørte. Målt i meter (M).
Det manglende link:Acceleration
For at beregne afstand skal du kende objektets acceleration (A) , som er ændringen af dens hastighed. Her er forbindelsen:
* Force forårsager acceleration: Newtons anden bevægelseslov siger, at f =m * a. Dette betyder, at kraft er direkte proportional med masse og acceleration.
* Acceleration ændrer hastighed: Acceleration bestemmer, hvor hurtigt et objekts hastighed ændres.
* hastighed bestemmer afstand: Jo hurtigere et objekt bevæger sig, jo videre rejser det på et givet tidspunkt.
Beregning af afstand
For at beregne afstand skal du:
1. Beregn acceleration (a): Brug af Newtons anden lov:a =f / m
2. Brug acceleration til at finde den endelige hastighed (VF): Forudsat at objektet starter fra hvile, vf =a * t.
3. Beregn afstand (d): Du kan bruge flere formler, afhængigt af situationen. Her er to almindelige:
* ensartet acceleration: d =(1/2) * a * t^2
* Konstant hastighed: d =v * t (hvor v er den konstante hastighed)
eksempel
Lad os sige, at et 2 kg objekt skubbes med en kraft på 10 N i 5 sekunder.
1. Acceleration: a =f / m =10 n / 2 kg =5 m / s^2
2. endelig hastighed: vf =a * t =5 m/s^2 * 5 s =25 m/s
3. afstand (ved hjælp af ensartet acceleration): d =(1/2) * a * t^2 =(1/2) * 5 m/s^2 * (5 s)^2 =62,5 m
Key Takeaway
Du kan ikke direkte beregne afstand ved hjælp af kraft, masse og tid alene. Du skal bruge forholdet mellem kraft, masse, acceleration og tid til at finde den kørte afstand.