Apakah kekuatan bersih? (dengan contoh)



The kekuatan bersih ia ditakrifkan sebagai jumlah semua kuasa yang bertindak pada objek. Contohnya? Apabila menendang bola sepak bola, bola akan lepas dan bergerak ke udara. Pada masa itu, terdapat kekuatan bersih yang bertindak pada bola. Apabila bola mula kembali ke tanah dan akhirnya berhenti, ada kekuatan bersih yang bertindak pada bola juga.

Undang-undang Kedua Newton mengatakan bahawa "apabila daya bersih bertindak pada objek, maka objek itu mesti mempercepatkan, iaitu kelajuannya berubah dari detik ke detik." Dengan menendang bola sepak buat kali pertama, ia mempercepat, dan apabila bola sepak mula perlahan hingga berhenti, itu juga mempercepat.

Mungkin ada beberapa daya yang bertindak pada objek, dan apabila semua kuasa ini ditambah, hasilnya adalah apa yang kita sebut kekuatan net yang bertindak pada objek.

Sekiranya daya bersih ditambah kepada sifar, maka objek tidak mempercepatkan, oleh itu ia bergerak dengan kelajuan yang berterusan. Jika daya bersih ditambah kepada nilai bukan sifar, maka objek itu mempercepatkan.

Secara semulajadi, semua kuasa menentang daya lain, seperti geseran atau menentang daya graviti. Kuasa hanya dapat menghasilkan pecutan jika mereka lebih besar dari jumlah kekuatan yang bertentangan.

Jika daya menolak objek, tetapi disesuaikan dengan geseran, objek tidak mempercepatkan. Begitu juga, jika daya menolak terhadap graviti tetapi kurang daripada daya graviti pada objek, ia tidak mempercepatkan.

Contohnya, jika dorong 15-Newton pada objek ditentang oleh daya geseran 10-Newton, objek mempercepatkan seolah-olah ditolak oleh kuasa bersih 5-Newton tanpa geseran.

Indeks

  • 1 Undang-undang Kedua Newton
  • 2 Undang-undang gerakan Newton yang kedua
  • 3 Magnitud dan persamaan
  • 4 Contoh
  • 5 Rujukan

Undang-undang Kedua Newton

Undang-undang gerakan Newton yang pertama meramalkan tingkah laku objek yang mana semua daya sedia ada seimbang.

Undang-undang pertama, (kadang-kadang dipanggil undang-undang inersia) menyatakan bahawa jika daya yang bertindak pada objek seimbang, maka pecutan objek itu akan 0 m / s / s. Objek dalam keseimbangan (keadaan di mana semua kuasa seimbang) tidak akan mempercepatkan.

Menurut Newton, objek hanya akan mempercepatkan jika ada kekuatan bersih atau tidak seimbang yang bertindak di atasnya. Kehadiran daya tak seimbang akan mempercepatkan objek, mengubah kelajuan, arah atau kelajuan dan arahnya.

Hukum kedua pergerakan Newton

Undang-undang ini merujuk kepada tingkah laku objek yang mana semua daya yang ada tidak seimbang. Undang-undang kedua menyatakan bahawa pecutan objek bergantung kepada dua pemboleh ubah: daya bersih yang bertindak pada objek dan jisim objek.

Percepatan sesuatu objek bergantung terus kepada kekuatan bersih yang bertindak pada objek, dan terbalik pada jisim objek. Apabila daya yang bertindak pada objek meningkat, pecutan objek meningkat.

Apabila jisim objek meningkat, pecutan objek berkurangan. Undang-undang gerakan Newton kedua boleh dinyatakan secara rasmi seperti berikut:

"Percepatan sesuatu objek yang dihasilkan oleh kuasa bersih adalah berkadar terus dengan magnitud kekuatan bersih, dalam arah yang sama dengan kekuatan bersih dan berkadar songsang dengan jisim objek".

Kenyataan lisan ini boleh dinyatakan dalam bentuk persamaan seperti berikut:

A = Fnet / m

Persamaan di atas sering disusun semula kepada bentuk yang lebih biasa seperti yang ditunjukkan di bawah. Kekuatan bersih disamakan dengan produk jisim yang didarab dengan percepatan.

Fnet = m • a

Penekanan selalu pada kekuatan bersih. Percepatan adalah berpadanan secara langsung dengan kuasa bersih. Kekuatan bersih adalah sama dengan jisim yang didarab dengan percepatan.

Pecutan dalam arah yang sama dengan kekuatan bersih adalah percepatan yang dihasilkan oleh kekuatan bersih. Ia adalah kekuatan bersih yang berkaitan dengan pecutan, daya bersih adalah jumlah vektor semua kuasa.

Jika anda tahu semua kuasa individu yang bertindak pada objek, maka anda boleh menentukan kekuatan bersih.

Menurut persamaan sebelumnya, satu unit daya adalah sama dengan satu unit jisim yang didarabkan dengan satu unit pecutan.

Apabila menggantikan unit metrik piawai dengan kekerasan, jisim dan percepatan dalam persamaan di atas, kesetaraan unit berikut boleh ditulis.

1 Newton = 1 kg • m / s2

Takrif unit tenaga standard metrik ditunjukkan oleh persamaan di atas. A Newton ditakrifkan sebagai jumlah daya yang diperlukan untuk memberikan massa 1 kg dan percepatan 1 m / s / s.

Magnitud dan persamaan

Mengikut Undang-undang Kedua Newton, apabila objek mempercepat, maka mesti ada kekuatan bersih yang bertindak di atasnya. Sebaliknya, jika daya bersih bertindak pada objek, objek itu akan mempercepatkan.

Magnitud kekuatan bersih yang bertindak pada objek adalah sama dengan jisim objek yang didarabkan dengan pecutan objek seperti yang ditunjukkan dalam formula berikut:

Kekuatan bersih adalah daya baki yang menghasilkan sebarang pecutan sesuatu objek apabila semua kuasa menentang telah dibatalkan.

Kuasa yang menentang mengurangkan kesan percepatan, mengurangkan daya bersih pecutan yang bertindak pada objek.

Jika daya bersih yang bertindak pada sesuatu objek adalah sifar, maka objek itu tidak mempercepat dan berada dalam keadaan yang kita panggil keseimbangan.

Apabila objek berada dalam keseimbangan, maka dua perkara boleh benar: sama ada objek itu tidak bergerak sama sekali, atau objek bergerak dengan halaju malar. Formula untuk keseimbangan ditunjukkan di bawah:

Contohnya

Pertimbangkan keadaan hipotesis di ruang angkasa. Anda sedang melakukan spacewalk dan mengatur sesuatu di feri anda. Semasa bekerja dengan subjek dengan sepana, dia marah dan menarik kunci pergi, apa yang berlaku?

Setelah kunci meninggalkan tangan, ia akan terus bergerak dengan kecepatan yang sama yang diberikan ketika ia dibebaskan. Ini adalah contoh keadaan kekotoran bersih sifar. Kunci akan bergerak dengan kelajuan yang sama dan tidak akan mempercepatkan ruang.

Jika anda membuang kunci yang sama di Bumi, kunci akan jatuh ke tanah dan akhirnya berhenti. Mengapa ia berhenti? Terdapat kekuatan bersih yang bertindak pada kunci, menyebabkan ia perlahan dan berhenti.

Dalam contoh lain, katakan bahawa anda berada di gelanggang ais. Ambil poket hoki dan luncurkannya melalui ais.

Akhirnya, pok hoki akan melambatkan dan berhenti, walaupun pada ais licin, licin. Ini adalah satu lagi contoh keadaan dengan kekuatan bersih selain sifar.

Rujukan

  1. Kelas Fizik,. (2016). Undang-undang Kedua Newton. 11-2-2017, dari physicsclassroom.com Laman web: physicsclassroom.com.
  2. Cárdenas, R. (2014). Apakah Pasukan Bersih? - Definisi, Magnitud & Persamaan. 11-2-2017, dari http://study.com Laman web: study.com.
  3. IAC Publishing, LLC. (2017). Apakah daya bersih? 11-2-2017, dari laman web Reference.com: reference.com.
  4. Kekuatan bersih. (n.d.) Dikemaskini Dictionary Webster's Unabridged. (1913). Diambil 11 Februari 2017 dari thefreedictionary.com.
  5. Pearson, A. (2008). Pasukan dan Gerakan Bab 5. Pasukan dan Gerakan. 11-2-2017, dari Pearson Education Inc Laman Web: physics.gsu.edu.