science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe snelheid te berekenen van Force & Distance

In de natuurkunde voer je werk uit wanneer je kracht op een voorwerp uitoefent en het over een afstand beweegt. Er gebeurt geen werk als het object niet beweegt, ongeacht de kracht die u uitoefent. Wanneer u werk verricht, genereert het kinetische energie. De massa en snelheid van een object beïnvloeden de hoeveelheid kinetische energie die het heeft. Door werk en kinetische energie te vergelijken, kun je de snelheid van kracht en afstand bepalen. Je kunt echter niet alleen geweld en afstand gebruiken; omdat kinetische energie afhankelijk is van massa, moet u ook de massa van het bewegende object bepalen.

Weeg het object af op de massabalans. Als de weegschaal gram gebruikt, deel dan de massa door 1.000 om te zetten in kilogrammen. Als u een object van 700 g hebt, deelt u bijvoorbeeld met 1.000 om 0,7 kg te krijgen.

Ga er vanuit dat wrijving verwaarloosbaar is in uw berekeningen, zodat het werk aan het object gelijk is aan de kinetische energie.

Stel de vergelijkingen voor werk en kinetische energie gelijk aan elkaar. Werk is gelijk aan krachttijden afstand en kinetische energie gelijk aan de helft van de massa van het object maal de snelheid in het kwadraat, dus F_d = (m_ ÷ _2) _v 2.

Vervang de metingen voor kracht, afstand en massa in de vergelijking. Als de kracht 2 Newton is, is de afstand 5 m en de massa is 0,7 kg, bijvoorbeeld (2 N) (5 m) = (0,7 kg en ÷ _2) _v 2.

Vermenigvuldig en deel om de vergelijking te vereenvoudigen. Bijvoorbeeld, (2 N) (5 m) = (0,7 kg en ÷ _2) _v 2 wordt 10 N_m = (0,35 kg) _v 2.

Delen de linkerkant van de vergelijking door het getal aan de rechterkant van de vergelijking om v 2 te isoleren. Bijvoorbeeld, 10 N_m = (0,35 kg) _v 2 wordt 28,6 N * m /kg = v 2.

Neem de vierkantswortel van het getal aan de linkerkant van de vergelijking om vind de snelheid. Voor 28,6 N * m /kg = v 2 bijvoorbeeld is de vierkantswortel van 28,6 gelijk aan 5,3, dus de snelheid is 5,3 m /s.

TL; DR (te lang; niet Lezen)

Als u geen massabalans hebt, weegt u het object op een weegschaal of een andere weegschaal en vermenigvuldigt u het gewicht met 0,45 om het aantal kilo's in kilogram om te zetten. Voor objecten die te groot zijn om te wegen, schat het gewicht en converteer het naar kilogram.