Kā izmērīt spēku

Saturs

• posmi
• 1. metode Izmēra spēku
• 2. metode Uzlabotas koncepcijas

Šajā rakstā: Spēka mērīšanaPapildu sasniegumiAtsauksmes

Vārds "spēks" tiek izmantots fizikā, un tas atbilst darbībai, kas maina objekta kustības intensitāti vai kustības virzienu vai tā rotāciju. Spēks var izraisīt objekta paātrināšanos, to stumjot vai velkot. Saistību starp spēku, masu un ātrumu noteica Īzaks Ņūtons savā otrajā kustības likumā, kurā teikts, ka objekta spēku piešķir tā masas un paātrinājuma reizinājums. Veiciet šīs 3 darbības, ja vēlaties uzzināt, kā izmērīt spēku.

posmi

1. metode Izmēra spēku

1. 
   

   
   Iepazīstiet attiecības starp spēku, masu un paātrinājumu. Lai iegūtu objekta izturību, vienkārši reiziniet tā masu ar paātrinājumu. Saistību var noteikt pēc šādas formulas: Spēks = masa × paātrinājums. Tomēr, aprēķinot spēku, jums jāatceras šādas lietas:
   • Masas vienība, kas starptautiski atzīta saskaņā ar starptautisko sistēmu (SI), ir kilograms (kg).
   • Tajā pašā sistēmā paātrinājuma vienība ir m / s.
   • Joprojām šajā sistēmā spēka vienotība ir ņūtons (N). Ņūtons ir salikta vienība. 1 N = 1 kg × 1 m / s.

2. 
   

   
   Izmēriet objekta masu. Objekta masu veido materiāla daudzums, no kura tas veidojas. Objekta masa nekad nemainās, neatkarīgi no tā, kur tā atrodas. Lai arī svars mainās atkarībā no gravitācijas spēka, jūsu masa paliek nemainīga neatkarīgi no tā, vai atrodaties uz zemes vai uz Mēness. Metriskajā sistēmā masu izsaka gramos vai kilogramos. Pieņemsim, ka strādājat ar kravas automašīnu, kuras masa ir 1000 kg.
   • Lai izmērītu objekta masu, to nosver, izmantojot trīskāršu sagrieztu skalu vai divu plākšņu skalu. Jūs varat izmērīt masu kilogramos vai gramos.
   • Anglosakšu sistēmā masa tiek izteikta mārciņās, un spēku var izteikt arī mārciņās, bet, lai izvairītos no neskaidrībām, mēs runājam par "masu grāmatu".Tomēr, ja jūs sastopaties ar kāda objekta masu, kas izteikta anglosakšu sistēmas mārciņās, mēģiniet to pārvērst kilogramos. Vienkārši reiziniet šīs masas vērtību ar 0,45, lai to pārveidotu par kilogramu.

3. 
   

   
   
   
   Izmēriet objekta paātrinājumu. Fizikā paātrinājums ir ātruma variācija, ko var izteikt kā ātrumu noteiktā virzienā uz laika vienību. Papildus parastajai ātruma palielināšanās definīcijai, paātrinājums var norādīt, ka objekts samazina ātrumu vai maina virzienu. Tāpat kā ātrumu, ko var izmērīt ar spidometru, arī paātrinājumu mēra, izmantojot akselerometru. Pieņemsim, ka kravas automašīnas paātrinājums 1000 kg ar kuru mēs strādājam, ir no 3 m / s.
   • Metriskajā sistēmā ātrumu izsaka centimetros sekundē vai metros sekundē un paātrinājumu izsaka centimetros sekundē sekundē (centimetros sekundē kvadrātā) vai metros sekundē sekundē (metros sekundē kvadrātā).
   • Anglosakšu sistēmā ātrumu bieži izsaka pēdās sekundē, un tādējādi paātrinājumu var izteikt kvadrātā pēdās sekundē.

4. 
   

   
   Reiziniet objekta masu ar tās paātrinājumu. Kas jums piešķir spēka vērtību. Vienkārši nomainiet zināmos vienādojuma mainīgos katram ar tā vērtību, un jums būs objekta spēka vērtība. Neaizmirstiet paust atbildi ņūtonos (N).
   • Spēks = masa × paātrinājums
   • Spēks = 1000 kg × 3 m / s
   • Spēks = 3000 N

2. metode Uzlabotas koncepcijas

1. 
   

   
   
   
   Atrodiet masu, ja zināt stiprību un paātrinājumu. Ja jūs zināt objekta stiprumu un paātrinājumu, izmantojiet to pašu formulu, lai atrastu objekta masu. To var izdarīt šādi:
   • Spēks = masa x paātrinājums
   • 3 N = masa x 3 m / s
   • Masa = 3 N / 3m / s
   • Masa = 1 kg

2. 
   

   
   Atrodiet paātrinājumu, ja zināt stiprību un masu. Ja jūs zināt objekta stiprību un masu, paātrinājuma aprēķināšanai izmantojiet to pašu formulu. To var izdarīt šādi:
   • Spēks = masa × paātrinājums
   • 10 N = 2 kg × paātrinājums
   • Paātrinājums = 10 N / 2 kg
   • Paātrinājums = 5 m / s

3. 
   

   
   Aprēķiniet objekta paātrinājumu. Ja vēlaties noteikt objekta stiprību, varat aprēķināt tā paātrinājumu tādā mērā, kā jūs zināt tā masu. Lai atrastu objekta paātrinājumu, ir jāizmanto tikai formula. Formula ir šāda: Paātrinājums = (galīgais ātrums - sākotnējais ātrums) / laiks.
   • Piemērs: skrējējs sasniedz ātrumu 6 m / s 10 sekundēs. Kāds ir tā paātrinājums?
   • Galīgais ātrums ir 6 m / s. Sākotnējais ātrums ir 0 m / s. Laiks ir vienāds ar 10 s.
   • Paātrinājums = (6 m / s - 0 m / s) / 10 s = 6/10 s = 0,6 m / s