Kas ir neto spēks? (ar piemēriem)



The neto spēks to definē kā visu spēku iedarbību uz objektu. Piemērs? Spēlējot futbola bumbu, bumba atņem un pārvietojas pa gaisu. Tajā laikā uz bumbu iedarbojas neto spēks. Kad bumba sāk atgriezties zemē un beidzot apstājas, ir arī spēks, kas iedarbojas arī uz bumbu.

Ņūtona Otrais likums saka, ka "ja neto spēks darbojas uz objektu, tad šim objektam ir jāpaātrinās, tas ir, tā ātrums mainās no otrās uz otro." Iedarbinot futbola bumbu pirmo reizi, tas paātrinās, un, kad futbola bumba sāk palēnināties līdz galam, tā arī paātrinās.

Var būt vairāki spēki, kas darbojas uz objektu, un, kad visi šie spēki tiek pievienoti, rezultāts ir tas, ko mēs saucam par neto spēku, kas darbojas uz objektu.

Ja neto spēks tiek pievienots nullei, tad objekts netiek paātrināts, tāpēc tas pārvietojas ar nemainīgu ātrumu. Ja neto spēks tiek pievienots nulles vērtībai, tad objekts paātrinās.

Dabā visi spēki iebilst pret citiem spēkiem, piemēram, berzi vai pretēju gravitācijas spēku. Spēki var radīt tikai paātrinājumu, ja tie ir lielāki par kopējo pretējo spēku.

Ja spēks nospiež objektu, bet tam piemīt berze, objekts netiek paātrināts. Tāpat, ja spēks stumtu pret gravitāciju, bet ir mazāks par gravitācijas spēku uz objektu, tas nepalielinās.

Piemēram, ja 15-Ņūtona stumšana uz objektu ir pretestība 10-Ņūtona berzes spēkam, objekts paātrinās tā, it kā to neitralizētu ar 5-Ņūtona neto spēku bez berzes..

Indekss

  • 1 Ņūtona Otrais likums
  • 2 Ņūtona otrais kustības likums
  • 3 Lielums un vienādojums
  • 4 Piemēri
  • 5 Atsauces

Otrais Ņūtona likums

Ņūtona pirmais kustības likums paredz to objektu uzvedību, kuriem visi esošie spēki ir līdzsvaroti.

Pirmais likums (dažreiz saukts par inerces likumu) nosaka, ka, ja spēki, kas darbojas uz objektu, ir līdzsvaroti, tad šī objekta paātrinājums būs 0 m / s / s. Līdzsvarotie objekti (stāvoklis, kurā visi spēki ir līdzsvaroti) nepalielināsies.

Saskaņā ar Ņūtonu, objekts paātrinās tikai tad, ja tam būs neto vai nelīdzsvarots spēks. Nelīdzsvarota spēka klātbūtne paātrinās objektu, mainot tā ātrumu, virzienu vai ātrumu un virzienu.

Otrais Ņūtona kustības likums

Šis likums attiecas uz tādu objektu uzvedību, kuriem visi esošie spēki nav līdzsvaroti. Otrais likums nosaka, ka objekta paātrinājums ir atkarīgs no diviem mainīgajiem: neto spēks, kas iedarbojas uz objektu un objekta masu..

Objekta paātrinājums ir tieši atkarīgs no neto spēka, kas iedarbojas uz objektu, un apgriezti uz objekta masu. Tā kā palielinās spēks, kas iedarbojas uz objektu, palielinās objekta paātrinājums.

Tā kā objekta masa palielinās, objekta paātrinājums samazinās. Ņūtona otro kustības likumu var formāli izteikt šādi:

"Tīkla spēka radītā objekta paātrinājums ir tieši proporcionāls neto spēka lielumam tādā pašā virzienā kā neto spēks un apgriezti proporcionāls objekta masai"..

Šo mutisko paziņojumu var izteikt šādā formā:

A = Fnet / m

Iepriekš minētais vienādojums bieži tiek pārkārtots uz pazīstamāku formu, kā parādīts zemāk. Neto spēks ir pielīdzināts masas produktam, kas reizināts ar paātrinājumu.

Fnet = m • a

Uzsvars vienmēr tiek likts uz neto spēku. Paātrinājums ir tieši proporcionāls neto spēkam. Neto spēks ir vienāds ar masu, kas reizināta ar paātrinājumu.

Paātrinājums tādā pašā virzienā kā neto spēks ir paātrinājums, ko rada neto spēks. Tas ir neto spēks, kas saistīts ar paātrinājumu, neto spēks ir visu spēku vektora summa.

Ja jūs zināt visus individuālos spēkus, kas darbojas uz objektu, tad varat noteikt neto spēku.

Saskaņā ar iepriekšējo vienādojumu spēka vienība ir vienāda ar masas vienību, kas reizināta ar paātrinājuma vienību.

Mainot standarta metriskās vienības ar spēku, masu un paātrinājumu iepriekš minētajā vienādojumā, var uzrakstīt šādu vienības ekvivalenci.

1 Ņūtons = 1 kg • m / s2

Standarta metriskās vienības definīcija ir norādīta ar iepriekš minēto vienādojumu. Ņūtons ir definēts kā spēka daudzums, kas nepieciešams, lai iegūtu 1 kg lielu masu un paātrinājumu 1 m / s / s.

Lielums un vienādojums

Saskaņā ar Ņūtona Otro likumu, kad objekts paātrinās, tad tam ir jābūt neto spēkam. Gluži pretēji, ja neto spēks iedarbojas uz objektu, šis objekts paātrinās.

Neto spēka lielums, kas iedarbojas uz objektu, ir vienāds ar objekta masu, kas reizināta ar objekta paātrinājumu, kā parādīts šādā formā:

Neto spēks ir atlikušais spēks, kas rada jebkādu objekta paātrinājumu, kad visi pretējie spēki ir atcelti.

Pretošanās spēki samazina paātrinājuma ietekmi, samazinot ātrumu, kas iedarbojas uz objektu.

Ja neto spēks, kas iedarbojas uz objektu, ir nulle, tad objekts nav paātrinājies un ir tādā stāvoklī, ko mēs saucam par līdzsvaru.

Kad objekts atrodas līdzsvarā, tad divas lietas var būt patiesas: vai nu objekts vispār nepārvietojas, vai objekts kustas ar nemainīgu ātrumu. Līdzsvara formula ir parādīta zemāk:

Piemēri

Apsveriet hipotētisku situāciju kosmosā. Jūs veicat kosmosa ceļu un organizējat kaut ko uz sava prāmja. Strādājot pie objekta ar uzgriežņu atslēgu, viņš kļūst dusmīgs un velk atslēgu prom, kas notiek?

Kad atslēga atstāj roku, tā turpinās pārvietoties ar tādu pašu ātrumu, kādu tā deva, kad tā tika izlaista. Tas ir piemērs situācijai ar nulles neto spēku. Taustiņš pārvietosies tādā pašā ātrumā un nepalielinās telpā.

Ja jūs nolaidīsiet to pašu taustiņu uz Zemes, atslēga nokrīt zemē un beidzot apstāsies. Kāpēc tas apstājās? Ir atslēga, kas iedarbojas uz neto spēku, izraisot tā palēnināšanos un apstāšanos.

Citā piemērā, teiksim, ka atrodaties slidotavā. Ņemiet hokeja ripu un pabīdiet to pa ledu.

Galu galā hokeja ripa palēninās un apstāsies, pat uz gludas, slidenas ledus. Šis ir vēl viens piemērs situācijai ar neto spēku, kas nav nulle.

Atsauces

  1. Fizikas klase,. (2016). Ņūtona Otrais likums. 11-2-2017 no Physicsclassroom.com Mājas lapa: physicsclassroom.com.
  2. Cárdenas, R. (2014). Kas ir Net Force? - Definīcija, lielums un vienādojumi. 11-2-2017 no http://study.com Mājas lapa: study.com.
  3. IAC Publishing, LLC. (2017). Kas ir neto spēks? 11-2-2017 no Reference.com tīmekļa vietnes: refer.com.
  4. Neto spēks. (n.d.) Webster pārskatītā vārdnīca bez vārdiem. (1913). Saturs saņemts 2017. gada 11. februārī no thefreedictionary.com.
  5. Pearson, A. (2008). Spēka un kustības nodaļa 5. Spēks un kustība. 11-2-2017, no Pearson Education Inc Tīmekļa vietne: physics.gsu.edu.