Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe kan een kleine kracht ervoor zorgen dat grote massa bewegen?

Dit is hoe een kleine kracht een grote massa kan verplaatsen, samen met enkele voorbeelden:

Inzicht in de principes

* de tweede bewegingswet van Newton: Deze wet stelt dat de kracht die op een object wordt toegepast, recht evenredig is met de versnelling ervan (verandering in snelheid) en zijn massa. De vergelijking is f =ma, waar:

* f is kracht (gemeten in newton)

* M is massa (gemeten in kilogrammen)

* a is versnelling (gemeten in meters per seconde vierkante)

* tijd: De hoeveelheid tijd dat een kracht wordt uitgeoefend, heeft een grote invloed op de uitkomst. Een kleine kracht die lange tijd wordt uitgeoefend, kan leiden tot een significante verandering in snelheid (en dus beweging) van een grote massa.

hoe het werkt

1. Kleine kracht, lange tijd: Stel je voor dat je een zware doos duwt. Je brengt een kleine, constante kracht aan en de doos begint langzaam te bewegen. Na verloop van tijd blijft de kracht werken, waardoor de doos snelheid verwerft (versnellen). Hoewel je kracht klein is, kan de verlengde duur de doos opbouwt.

2. Leverage en mechanisch voordeel: Het gebruik van tools zoals hefbomen, katrollen of hellende vlakken creëert een mechanisch voordeel. Deze tools vergroten uw kracht effectief, waardoor een kleine kracht een grote massa kan verplaatsen.

3. Wrijving: De hoeveelheid wrijving tussen het object en het oppervlak waar het op staat, speelt een rol. Het verminderen van wrijving (bijvoorbeeld het gebruik van wielen of smering) maakt het voor een kleine kracht gemakkelijker om een ​​grote massa te verplaatsen.

voorbeelden

* een auto duwen: Je kunt een zware auto een korte afstand duwen, maar het kost tijd en moeite. De kracht die u aanbrengt, is misschien klein, maar na verloop van tijd kunt u de auto in beweging krijgen.

* Een helling bouwen: Met een helling kunt u zware objecten op een verticale afstand verplaatsen. De vereiste kracht is minder omdat u het werk over een langere afstand verspreidt (de lengte van de helling).

* Een poelie gebruiken: Met een poeliesysteem kunt u met een kleine kracht op een touw trekken om een ​​veel zwaarder gewicht op te heffen.

Key Takeaway

Hoewel een kleine kracht niet onmiddellijk een grote massa kan verplaatsen, kan het deze in de loop van de tijd verplaatsen, met behulp van factoren zoals uitgebreide krachttoepassing, mechanisch voordeel of wrijvingsreductie.