Какая сила сообщает ускорение автомобилю: Какая сила сообщает ускорение автомобилю или тепловозу?

Сила. Второй закон Ньютона

.: Сила. Второй закон Ньютона :.     В дополнение к кинематическим характеристикам движения (перемещение, скорость ускорение и др.) мы ввели новую величину, характеризующую поведение тела под влиянием другого тела – массу тела m. Однако её недостаточно для описания причин возникновения ускорения тела. Наличие ускорения у данного тела зависит от влияния на него другого тела, а масса m характеризует свойства самого тела независимо от того, какое влияние оно испытывает. Мы уже знаем, что при взаимодействии двух тел ускорения получают оба тела и что числовые значения этих ускорений обратно пропорционально массам тел. Однако нас обычно интересует движение одного какого-то тела, и тогда нам «безразлично», что это тело взаимодействует с каким-то другим телом. Если, к примеру, ми изучаем движение автомобиля, то знаем, что он взаимодействует с поверхностью Земли. Нас интересует движение автомобиля, а не Земли. Как известно, числовые значения ускорений двух взаимодействующих тел обратно пропорциональны их массам: или: a1m1=a2m2 Это равенство показывает, что произведения массы и приобретённого при взаимодействии ускорения по своему числовому значению одинаковы для обоих взаимодействующих тел. Для любого из двух взаимодействующих тел произведение ma отображает как свойства самого тела, так и влияние на него второго тела. Если влияние второго тела на данное тело изменится, то и величина ma также изменится. Таким образом, величину та можно принять за меру влияния второго тела на данное тело массой m. Величину, численно равную произведению массы данного тела и его ускорения, называют силой, действующей на данное тело: F= ma Поскольку ускорение — векторная величина, то и сила — величина векторная, и предыдущую формулу нужно записать так: Очевидно, что вектор силы и вектор ускорения, которое эта сила сообщает телу, одинаково направлены, ведь масса — величина скалярная. А при умножении вектора на скаляр получаем вектор того же направления, изменяется только его значение. Определение силы содержит и способ её экспериментального нахождения. из курса седьмого класса вы знаете, что силу можно найти иначе. Влияние одного тела на другое вызывает деформацию — изменение формы тела. Деформация зависит от значения силы. следовательно, по деформации можно определить приложенную силу. В некоторых случаях можно найти действующую силу, воспользовавшись известными из опытов законами, которым подчиняются те или иные виды сил (сила трения, сила электрического взаимодействия заряженных тел и др.). Из формулы F= ma можно найти единицу измерения силы. В СИ берут такую единицу силу, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение 1м/с2. Эта единица называется ньютоном (Н). Выше мы говорили лишь о влиянии одного тела на данное. Однако тело может взаимодействовать не с одним, а с несколькими телам. Тогда на него будет взаимодействовать не одна, а несколько сил одновременно. Эти силы можно сложить по правилу параллелограмма и найти равнодействующею всех приложенных сил. Ускорение, которое телу сообщают все силы вместе равно ускорению, которое получило бы тело под действием равнодействующей силы. Следовательно, в формуле: под F нужно понимать равнодействующею всех приложенных к телу сил. Связь между силой, массой и ускорением тела F= ma. выражает второй закон Ньютона, который формулируется так: сила, действующая на тело, равна произведению массы тела и его ускорения. Из этого уравнения чётко видно, что сила F – причина ускорения. Решив уравнение F= ma, получим выражение, показывающая изменение координаты тела со временем. Таким образом, можно узнать положение движущегося тела в любой момент времени. Поэтому уравнение, выражающие второй закон Ньютона, называют уравнением движения. Если координата x изменяется со временем, то тело движется вдоль оси X с постоянным ускорением. В соответствии со вторым законом Ньютона это значит, что к телу приложена постоянная сила Fx, направленная вдоль оси и равная по модулю max.             .:Примеры:.     Второй закон Ньютона очень часто применяется для решения задач. Рассмотрим это на конкретном примере. Пусть имеются два тела с массами m1 и m2, которые связаны нитью, перекинутой через блок, установленный на вершине наклонной плоскости. Пренебрегая массами нити и блока, можно найти ускорение, с которым будет двигаться эта система тел. Груз m1 взаимодействует с наклонной плоскостью, нитью и Землёй. Данные тела являются источниками четырёх си: силы реакции опоры N, силы трения скольжения µ N, сила натяжения нити Т, и сила тяжести m1g. Груз m2 взаимодействует лишь с Землёй и нитью, поэтому к нему приложены только две силы – сила тяжести m2g,и сила натяжения нити Т.(Пример №1). Если приложенных к грузам сил отлична от нуля, то грузы начнут двигаться с ускорением, которое можно найти с помощью второго закона Ньютона. Направления движения тел в общем случае зависят от масс тел, угла наклона плоскости и коэффициента трения. Если перетягивая груз m2,то сила трения, приложенная к телу m1, оказывается направленной вниз. Применительно к телу m1 второй закон Ньютона, записывается в проекциях на оси X и Y, даёт: m1a= T-m1gsina- µ N, 0=N-m1gcosa, Применяя тот же закон к телу m2, получаем: m2а= m2п-Т, Из этих уравнений находим ускорение: а=((m2-m1sina- µm1cosa)/m2+m1)g, Если предположить, что перетягивает тело m1(сила трения изменяется на противоположную), получаем другой ответ: а=((msina-m2-µm1cosa)/m2+m1)g , Так как модули ускорения а>0, то заданных значениях а(угол) и µ, первое из получившихся уравнений справедливо при условии: m2>=m1(sina+µcosa), а второе: m2, Следовательно второй закон Ньютона позволяет добить массу информации о рассматриемай системе.         Используются технологии uCoz

Сила трения – FIZI4KA

ОГЭ 2018 по физике ›

1. Для того чтобы тело (книгу, лежащую на столе, ящик, стоящий на полу, и т.п.) сдвинуть с места, к нему нужно приложить силу. При этом при постепенном увеличении силы тело какое-то время будет оставаться в покое, а при определённом значении приложенной силы начнёт перемещаться. Силу, возникающую при непосредственном соприкосновении двух тел, называют силой трения. Эта сила всегда направлена вдоль поверхности соприкосновения.

На книгу, лежащую на столе, действуют в вертикальной плоскости уравновешивающие друг друга силы тяжести ​\( \vec{F}_т \)​, и упругости (реакции опоры), в горизонтальной плоскости действует приложенная к ней сила \( \vec{F} \). Поскольку книга какое-то время остается неподвижной, то это значит, что в горизонтальной плоскости действует ещё одна сила, равная по модулю силе \( \vec{F} \) и направленная в противоположную ей сторону. Этой силой является сила трения покоя. Чем большая сила прикладывается к телу (пока оно не движется), тем больше сила трения покоя.

Сила трения покоя равна по модулю и направлена противоположно силе, приложенной к покоящемуся телу параллельно поверхности его соприкосновения с другим телом.

2. При некотором значении приложенной к телу силы ​\( \vec{F} \)​ оно приходит в движение. В момент начала движения бруска сила трения покоя имеет максимальное значение \( \vec{F}_{тр.max} \), которое равно силе трения скольжения. Чем больше сила давления тела на поверхность соприкосновения тел перпендикулярно этой поверхности (сила нормального давления), тем больше максимальная сила трения покоя, т.е. ​\( (F_{тр})_{max}=\mu N \)​, где ​\( \mu \)​ — коэффициент трения.

Максимальная сила трения покоя прямо пропорциональна силе нормального давления.

Сила трения покоя препятствует началу движения тела. С другой стороны, сила трения покоя может быть причиной ускорения движения тела. Так, при ходьбе сила трения покоя ​\( F_{тр} \)​, действующая на подошву, сообщает нам ускорение. Сила ​\( F \)​, равная по модулю силе трения покоя и направленная в противоположную сторону, сообщает ускорение опоре.

3. При движении тела на него тоже будет действовать сила трения, её называют силой трения скольжения. Сила трения скольжения — сила, действующая при скольжении одного тела по поверхности другого и направленная в сторону, противоположную перемещению тела. Она несколько меньше максимальной силы трения покоя и направлена в сторону, противоположную перемещению тела относительно соприкасающегося с ним тела.

Сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления: \( (F_{тр})_{max}=\mu N \). В этой формуле ​\( N \)​ — сила нормального давления, т. е. сила, действующая перпендикулярно поверхности соприкасающихся тел; ​\( \mu \)​ — коэффициент трения. Коэффициент трения характеризует поверхности соприкасающихся тел. Он определяется экспериментально и приводится в таблицах.

Причиной трения являются неровности поверхностей. В случае хорошо отшлифованных поверхностей молекулы, находящиеся на поверхностях тел, располагаются близко друг к другу, и силы межмолекулярного взаимодействия достаточно велики.

4. Если тело катится по поверхности другого тела, то на него тоже действует сила трения. Это — сила трения качения. Она прямо пропорциональна силе нормального давления (реакции опоры) ​\( N \)​ и обратно пропорциональна радиусу ​\( R \)​ катящегося тела: ​\( F_{кач}=\mu\frac{N}{R} \)​, где ​\( \mu \)​ — коэффициент трения качения.

5. Существует целый ряд практических задач, в которых необходим учёт силы трения. Особенно важными являются задачи, связанные с движением транспорта. 2}{2a} \)​.

Содержание

• ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
  • Часть 1
  • Часть 2
• Ответы

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. При измерении коэффициента трения брусок перемещали но горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения ​\( F_1 \)​. Затем на брусок положили груз, масса которого в 2 раза больше массы бруска, и получили значение силы трения \( F_2 \). При этом сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \)
2) в 2 раза больше \( F_1 \)
3) в 3 раза больше \( F_1 \)
4) в 2 раза меньше \( F_1 \)

2. В таблице приведены результаты измерений силы трения и силы нормального давления при исследовании зависимости между этими величинами.

Закономерность ​\( \mu=N/F_{тр} \)​ выполняется для значений силы нормального давления

1) только от 0,4 Н до 2,0 Н
2) только от 0,4 Н до 3 Н
3) только от 0,4 Н до 4,5 Н
4) только от 2,0 Н до 4,5 Н

3. При измерении силы трения брусок перемещали по горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения \( F_1 \). Затем брусок перемещали, положив его на стол гранью, площадь которой в 2 раза больше, чем в первом случае, и получили значение силы трения \( F_2 \). Сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \)
2) в 2 раза больше \( F_1 \)
3) в 2 раза меньше \( F_1 \)
4) в 4 раза меньше \( F_1 \)

4. Два деревянных бруска массой ​\( m_1 \)​ и \( m_2 \) скользят по горизонтальной одинаково обработанной поверхности стола. На бруски действует сила трения скольжения \( F_1 \) и \( F_1 \) соответственно. При этом известно, что ​\( F_2=2F_1 \)​. Следовательно, ​\( m_1 \)​

1) \( m_1 \)
2) \( 2m_2 \)
3) \( m_2/2 \)
4) ответ зависит от значения коэффициента трения

5. На рисунке приведены графики зависимости силы трения от силы нормального давления. Сравните значения коэффициента трения.

1) ​\( \mu_2=\mu_1 \)​
2) ​\( \mu_2>\mu_1 \)​
3) \( \mu_2<\mu_1 \)
4) \( \mu_2>>\mu_1 \)

6. Учащийся выполнял эксперимент по измерению силы трения, действующей на два тела, движущихся по горизонтальным поверхностям. Масса первого тела ​\( m_1 \)​, масса второго тела ​\( m_2 \)​, причем ​\( m_1 =2m_2 \)​. Он получил результаты, представленные на рисунке в виде диаграммы. Какой вывод можно сделать из анализа диаграммы?

1) сила нормального давления ​\( N_2=2N_1 \)​
2) сила нормального давления \( N_1=N_2 \)
3) коэффициент трения ​\( \mu_1=\mu_2 \)​
4) коэффициент трения ​\( \mu_2=2\mu_1 \)​

7. Два автомобиля одинаковой массы движутся один но асфальтовой дороге, а другой — по грунтовой. На диаграмме приведены значения силы трения для этих автомобилей. Сравните значения коэффициента трения (​\( \mu_1 \)​ и \( \mu_2 \)).

1) ​\( \mu_2=0.3\mu_1 \)​
2) \( \mu_2=\mu_1 \)
3) \( \mu_2=1.5\mu_1 \)
4) \( \mu_2=3\mu_1 \)

8. На рисунке приведён график зависимости силы трения от силы нормального давления. Чему равен коэффициент трения?

1) 0,5
2) 0,2
3) 2
4) 5

9. Санки весом 3 кг скользят по горизонтальной дороге. Сила трения скольжения их полозьев о дорогу 6 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения полозьев о дорогу?

1) 0,2
2) 0,5
3) 2
4) 5

10. При движении тела массой 40 кг по горизонтальной поверхности действует сила трения скольжения 10 Н. Какой станет сила трения скольжения при уменьшении массы тела в 5 раз?

1) 1 Н
2) 2 Н
3) 4 Н
4) 5 Н

11. Установите соответствие между физической величиной (левый столбец) и характером её изменения (правый столбец) при увеличении массы бруска, движущегося по столу. В ответе запишите подряд номера выбранных ответов

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A. Сила трения
Б. Коэффициент трения
B. Сила нормального давления

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ
1) уменьшается
2) увеличивается
3) не изменяется

12. Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера в таблицу.

1) Сила трения покоя больше приложенной к телу силе.
2) Сила трения качения меньше силы трения скольжения при той же массе тела.
3) Коэффициент трения скольжения прямо пропорционален силе нормального давления.
4) Сила трения зависит от площади опоры движущегося тела при одинаково обработанной его поверхности.
5) Максимальная сила трения покоя равна силе трения скольжения.

Часть 2

13. Автомобиль, имея скорость 72 км/с, начинает тормозить с выключенным двигателем и проходит путь 100 м. Чему равны ускорение автомобиля и время торможения?

Ответы

Сила упругости. Вес тела →

← Законы Ньютона

Сила удара

Динамическая кинетическая энергия движущегося объекта, такого как падающий мяч или движущаяся машина, может быть выражена как

E = 1/2 м v ²               (1)

2

3

E = кинетическая (динамическая) энергия (Дж, фут фунт)

m = масса объекта (кг, снарядов )

v = скорость объекта (м/с, фут/ у)

При ударе — например, при автомобильной аварии — работа, совершаемая силой удара, замедляющая движущийся объект на расстоянии в Деформирование зоны Crumple может быть выражена как

W = F _AVG S (2)

Где

W = работа (J, Ft LB)

F _AVG 77777110

F _{. = средняя сила удара при деформации (Н, фунт f )}

с = расстояние деформации, зона деформации (м, фут) средняя

сила удара должна быть как можно более постоянной.

При ударе, когда объект не деформируется — работа силы удара, замедляющая движущийся объект, равна работе силы пружины — и может быть выражена как

W = 1/2 F _MAX S

= 1/2 K S ² (2B)

, где

W = работа (J, FT LB)

F _MAX = максимальный окончания деформации (Н, фунт _f )

k = жесткость пружины

s = расстояние деформации (м, фут)

F _AVG S = 1/2 M V ² (3)

Средняя ударная сила может быть рассчитана как

F _AVG = 1/2 M V ^{2 F _AVG = 1/2 M V 2 F0009 /s (3B)}

Расстояние замедления деформации можно рассчитать как

S = 1/2 M V ² / F _AVG (3C)

Примечание! Примечание! — Дистанция замедления деформации очень важна и является ключом к ограничению сил, действующих на пассажиров при автокатастрофе.

Пример — Автокатастрофа

Автомобиль массой 2000 кг едет со скоростью 60 км/ч (16,7 м/с) , прежде чем он врежется в массивную бетонную стену. Передняя часть автомобиля ударов 0,5 м (расстояние деформации).

Сила удара может быть рассчитана как

F _MAX = 1/2 (2000 кг) (16,7 м/с) ² /(0,5 м)

= 558 КН

= 558 КН

= 5588 кН

= 5588 кН

Обратите внимание, что сила тяжести (вес), действующая на автомобиль, составляет всего

F _w = мг г

  = (2000 кг) (90,81 м/с ² )

  = 19,6 кН

Удар создает силу тяжести в 28 раз больше силы тяжести!!

Человек, сидящий в машине с пристегнутыми ремнями безопасности, будет снижать скорость с силой в 28 раз больше силы тяжести . Обратите внимание, что Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) заявляет, что «максимальное ускорение грудной клетки не должно превышать 60-кратное ускорение силы тяжести в течение периодов времени более 3 миллисекунд «. Для автомобильной аварии с 90 км/ч (25 м/с) замедление будет 64 умножить на силу тяжести (те же параметры, что и выше).

• 60 миль/ч = 96,6 км/ч

Сила удара падающего предмета

Динамическая энергия падающего предмета в момент удара о землю может быть рассчитана как ч              (4)

, где

F _Вес = Сила из -за гравитации — или веса (N, LB _F )

A _G = ускорение гравита (9,81 м/с ^{2 9009, g = ускорение (9,81 м/с 2 9009, G = ускорение (9,81 м/с 9008 2 9009, G = ускорение гравитации (9,81 м/с 9008 2 9009, G = ускорение гравита 32,17405 фут/с 2 )}

h = высота падения (м)

F _{среднее} s = m a _g h                      (5)

The impact force can be expressed as  

F _avg = m a _g h / s                  (5b)

Расстояние замедления деформации может быть выражено как

S = M A _G H / F _AVG (5C)

Пример — падающий автомобиль

0154

Тот же автомобиль, что и выше, падает с высоты 14,2 м и врезается в зону деформации передней частью вниз о массивный бетонный асфальт. Передний удар 0,5 м (дистанция замедления), как указано выше. Усиление удара можно рассчитать как

F _AVG = (2000 кг) (9,81 м / с ² ) (14,2 м) / (0,5 м)

= 558 КН

= 5588 кН

= 5588 кН

= 5588 кН

= 5588 кН

= 5588 кН

= 5588 кН

9 Примечание! — автокатастрофа на 90 км/ч (25 м/с) сравнивается с падением с 32 м !!

Пример — Человек, падающий со стола

Человек с весом (сила гравитации) 200 фунтов ( _{фунтов f} ) падает со стола высотой 4 фута .

Энергия падающего тела при ударе о землю может быть рассчитана с помощью (4) как

E = (200 фунтов _f ) (4 фута)

0 0 0 3 = 900 0 03 фунтов Воздействие на человеческое тело может быть трудно определить, поскольку оно зависит от того, как тело ударяется о землю — какая часть тела, угол наклона тела и / или используются ли руки для защиты тела и так далее.

В этом примере мы используем расстояние удара 3/4 дюйма (0,0625 фута) для расчета силы удара:

F _ср.

= 12800 фунтов _F

в метрических единицах — лицо с весом 90 кг, Падение расстояние 1,2 М и дистанция удара 2 CM :

E = (
) (9.811) ( 2 :

E = (
) (9.81) (). м/с ² ) (1,2 м)

= 1059 j

F _AVG = (1059 J) / (0,02 M)

= 53 КН

FIRC Calculator | Как найти силу?

, созданный Джулией Жулавиньской

, рассмотренным Стивеном Вудлингом

Последнее обновление: 16 января 2023

Соглашение о таблице

• Определение силы и силовое уравнение
• Законы Ньютона. сила?
• Что такое чистая сила?
• Часто задаваемые вопросы

Калькулятор силы поможет вам рассчитать силу по второму закону Ньютона. Прочтите , чтобы узнать, что такое сила и , какие виды сил существуют в классической механике . Мы также объясним , как найти силу в упражнениях, используя формулу силы . В конце мы также проиллюстрируем , что такое чистая сила , на простом примере.

Если вам нужно найти конкретную силу, возможно, вам поможет один из этих калькуляторов:

• Калькулятор гравитационной силы
• Калькулятор нормальной силы
• Вычислитель центробежной силы
• Вычислитель трения
• Калькулятор натяжения
• Калькулятор плавучести
• Калькулятор давления

Определение силы и уравнение силы

Что такое сила?

🙋 Сила — это любое взаимодействие, которое, если ему не противодействовать, может изменить движение объекта .

Если спросить: «Что такое сила?» нефизик, вероятно, подумал бы о том, чтобы толкать и тянуть. Физик подумал бы об изменении скорости объекта. Чтобы понять почему, давайте посмотрим на уравнение силы: 92][м/с2];

m\small mm — масса объекта в килограммах [кг]\small \rm [кг][кг]; и

F\small FF — сила, измеряемая в ньютонах [Н]\small \rm [Н][Н].

Ускорение — это изменение скорости во времени . И, как видно из формулы силы, чем больше сила, тем больше ускорение. Так, если что-то ускоряется, например, автомобиль, то оно может передать значительную силу при столкновении с другим автомобилем. Эта сила пропорциональна массе автомобиля и его (остановочному) ускорению. Другим примером может служить сила удара человека, когда масса и ускорение тела прямо пропорциональны силе удара.

Чтобы использовать калькулятор силы, введите две из этих переменных: массу, ускорение или силу в любых единицах и получите недостающее число в мгновение ока.

Если вы рассчитываете силу самостоятельно, всегда используйте систему СИ, чтобы избежать ошибок. Что такое единица силы в системе СИ? Это Ньютон [N]\footnotesize \bold{[N]}[N] — назван в честь Исаака Ньютона — математика, физика и первооткрывателя гравитации. 21 N=1 кг⋅м/с2

Чтобы узнать больше о единицах силы, перейдите к нашему конвертеру силы.

Законы движения Ньютона

Ньютон вывел три закона движения, которые объясняют движение всех физических объектов. Они являются основой всей классической механики , которая также известна как Ньютоновская механика .

1. Первый закон движения Ньютона

   Объект останется в покое или продолжит равномерное движение, если на него не воздействует внешняя сила.

2. Второй закон Ньютона

   Сила, действующая на объект, равна массе, умноженной на ускорение этого объекта: F=m⋅a \small F = m \cdot aF=m⋅a.

3. Третий закон Ньютона

   Когда одно тело действует с силой на второе тело, второе тело действует на первое тело с силой, равной по величине и противоположной по направлению (на всякое действие всегда есть равное, но противоположное противодействие).

Типы сил

Все силы в классической механике подчиняются трем законам движения Ньютона.

• Гравитационная сила — это притяжение между любыми двумя объектами с ненулевой массой . Вы ходите по земле, а не плывете благодаря этой силе — гравитации. На него влияет все, что вас окружает, например, экран, на котором вы это читаете. Он такой маленький; это незаметно.

• Нормальная сила реакция на силу гравитации — прекрасный пример третьего закона Ньютона. Когда вы стоите, вы воздействуете на пол силой (равной силе гравитации). Пол воздействует на вас с такой же силой.

• Трение — это сила, противодействующая движению . Она пропорциональна нормальной силе, действующей между объектом и землей. Зимой вы наносите песок на обледенелые поверхности, чтобы увеличить трение и предотвратить скольжение.

• Натяжение — это осевая сила, которая проходит через веревки, цепи, пружины и другие объекты при внешнем натяжении . Например, если вы выгуливаете свою собаку, и она тянет вас вперед, это создает напряжение на ее поводке.

• Центробежная сила — это сила, действующая на вращающийся объект . Вы когда-нибудь были на карусели? Вы помните чувство выталкивания наружу? Центробежная сила вызвала это чувство.

• Давление является мерой силы, приложенной к поверхности . Если вы надуваете воздушный шар, частицы воздуха внутри оказывают давление на воздушный шар. Все частицы испытывают одинаковую силу, поэтому шарик надувается равномерно.

Как найти силу?

Давайте рассмотрим несколько упражнений, чтобы вас ничем не удивить на уроке физики.

1. Найти ускоряющую и тормозящую (останавливающую) силу:

Гепард имеет массу 50 кг. Он разгоняется из состояния покоя до 50 км/ч за 3 секунды. Затем он начинает плавно замедляться и останавливается через 8 секунд.

• Ускоряющая сила:

  Сначала найдите ускорение:

  50 км/ч\small 50 \space \text{км/ч}50 км/ч равно 13,892} = 48 \пробел Н \end{split}F1​F2​=2 кг⋅8 м/с2=16 Н=3⋅2 кг⋅8 м/с2=48 Н​

  Если масса в три раза тяжелее, сила должна быть в три раза больше.

  Что такое чистая сила?

  Сила является вектором . Это значит, что оно имеет значение и направление. Вот почему вы не можете добавить его как обычные числа (скаляры).

  Чистая сила (FN\small F_{\text{N}}FN​) представляет собой сумму векторов всех отдельных сил, действующих на объект . Например, давайте посмотрим на падающий мяч. На него действует сила тяжести (FG=5 Н\small F_{\text{G}} = 5\\rm N FG​=5 N), сопротивление воздуха (FR=1 N\small F_{\rm R} = 1\ \rm NFR​=1 Н), и боковая сила, вызванная ветром (FW=2 Н\малая F_{\rm W} = 2\ \rm NFW​=2 Н).

  1. Сначала найдите результирующую силу горизонтальных сил. Они имеют противоположные направления, поэтому частично компенсируют друг друга:

  FH=FG-FR=5 N-1 N=4 N\размер сноски\qquad \начать{разделить} F_{\rm H} &= F_{\rm G} — F_{\rm R}\\ &= 5\ \rm N — 1\ \rm N\\ &= 4\ \rm N \end{split}FH​=FG​−FR​=5 N−1 N=4 N​

  2. Теперь найдите суммарную силу двух оставшихся сил. 2 a2+b2=c2). Чтобы узнать больше о сложении векторов, перейдите к калькулятору сложения векторов. 92 &= 20 \\[.5em] F_{\rm N} &= \sqrt{20} \\[0,5em] F_{\rm N} &= 2\sqrt 5 \конец{разделить} Fh3​+FW2​42+2216+4FN2​FN​FN​=FN2​=FN2​=FN2​=20=20

     ​=25

     Суммарная сила, действующая на мяч, равна 2√ 5 N.

     Теперь, когда вы знаете три закона движения Ньютона и определение силы, взгляните на один из калькуляторов, перечисленных в начале. Там мы подробно объясняем все виды сил. Недавно мы также провели забавный эксперимент, в ходе которого проверили, что выиграет гонку — рулон туалетной бумаги или бутылка. Посмотрите его, чтобы узнать кое-что о моменте инерции и ускорении масс!

     FAQ

     Как найти ускорение с силой и массой?

     Чтобы найти ускорение с учетом силы и массы:

     1. Разделить силу на массу .
     2. Не забудьте использовать базовые единицы СИ. Это означает ньютонов для силы и килограмм для массы.
     3. Наслаждайтесь ускорением в метр в секунду в квадрате .

     Является ли вес силой?

     Вес — это другое название гравитационной силы . В физике масса и вес не одно и то же. Масса – это свойство объекта. Он сопротивляется любым изменениям в движении. Вес — это сила, действующая на массу из-за гравитации . На Земле, если ваша масса составляет 70 килограммов, ваш вес составляет около 700 ньютонов (точно 686,5 ньютонов).

     Является ли сила вектором?

     Да, сила — это вектор . Это означает, что он определяется как величиной , так и направлением . Скаляры, как масса или длина, определяются только величиной. Итак, если вы приложите к объекту две силы, вы не сможете сложить их, как скаляры. Вам нужно принять во внимание направление и найти net force – векторная сумма сил.

     Какова формула силы?

     Формула силы определяется вторым законом движения Ньютона :

     Сила, действующая на объект, равна массе, умноженной на ускорение этого объекта: F = m ⨉ a.

     Чтобы использовать эту формулу, вам нужно использовать единицы СИ: Ньютон для силы, килограмм для массы и метр в секунду в квадрате для ускорения.

     Что происходит, когда две силы действуют в одном направлении?

     Когда две силы действуют в одном и том же направлении, они складываются в и создают результирующую силу, равную их сумме.

     Как связаны сила и движение?

     Сила — это любое взаимодействие, которое, если ему не противодействовать, может изменить движение объекта. Без внешней силы движущийся объект будет продолжать двигаться с постоянной скоростью и направлением, а объект, находящийся в состоянии покоя, останется в покое. Если приложить внешнюю неуравновешенную силу, объект изменит свое движение, изменив скорость и/или направление.

     Связь между силой и движением определяется законами движения Ньютона .

     Какие бывают силы?

     Виды сил в физике:

     • Контактные силы – Нормальная сила, приложенная сила, сила трения, сила натяжения, сила сопротивления воздуха; и
     • Бесконтактные силы – Гравитационная сила, электрическая сила, магнитная сила.

     Является ли ускорение силой?

     Ускорение не является силой . Ускорение – это изменение скорости во времени. Подобно силе, ускорение является вектором, поэтому оно имеет как величину, так и направление. Согласно второму закону движения Ньютона ускорение пропорционально силе: F = m ⨉ a. Направление ускорения объекта определяется направлением чистой силы, действующей на этот объект.

     Может ли результирующая сила быть отрицательной?

     Чистая сила может быть как положительной, так и отрицательной . Чистая сила представляет собой сумму векторов всех отдельных сил, действующих на объект. Силы всегда положительны по модулю, но, чтобы облегчить вычисление результирующей силы, мы предполагаем, что силы, направленные в противоположные стороны, имеют разные знаки. Обычно мы говорим, что силы, направленные вправо, положительны, а влево – отрицательны. Итак, если у вас есть две силы, противоположные по направлению, действующие на объект, и результирующая сила направлена ​​​​влево, вы можете сказать, что результирующая сила отрицательна.

     В чем разница между уравновешенными и неуравновешенными силами?

     Уравновешенные силы имеют одинаковую величину, но противоположное направление . Они уравновешивают друг друга, поэтому компенсируют друг друга . Классическим примером уравновешенных сил может быть гравитационная сила и нормальная сила, действующие на объект, расположенный на горизонтальной поверхности. Уравновешенные силы не вызывают изменения направления или скорости объекта.

     Неуравновешенные силы не имеют одинаковой величины . Если на объект действует неуравновешенная сила, она влияет на движение объекта . Например, если что-то падает, это происходит из-за силы гравитации. Сила сопротивления воздуха противодействует гравитации, но не уравновешивает ее, если объект слишком тяжелый.

     Вызывают ли уравновешенные силы изменение движения?

     Уравновешенные силы не вызывают изменения движения . Две силы уравновешены, когда они имеют одинаковую величину и противоположное направление, поэтому они уравновешивают друг друга. Вместе они не влияют на скорость или направление движения объекта.

     Что такое контактная сила?

     Контактная сила — это любая сила, которая требует контакта. Трение и нормальная сила являются контактными силами, потому что они возникают, когда объект соприкасается с поверхностью. С другой стороны, бесконтактная сила, как и гравитация, действует без контакта с объектом.