Hvad er nettokraften? (med eksempler)

4588
Jonah Lester

Det nettokraft det er defineret som summen af ​​alle de kræfter, der virker på en genstand. Et eksempel? Når du sparker en fodbold, tager bolden af ​​og bevæger sig gennem luften. I det øjeblik er der en nettokraft, der virker på bolden. Når bolden begynder at vende tilbage til jorden og endelig stopper, er der også en nettokraft, der virker på bolden..

Newtons anden lov siger, at "når en nettokraft virker på et objekt, så skal objektet accelerere, det vil sige, dets hastighed ændres fra andet til andet." Når du sparker fodbolden for første gang, accelererer den, og når fodbolden begynder at bremse til et stop, accelererer den også.

Der kan være flere kræfter, der virker på en genstand, og når alle disse kræfter lægges sammen, er resultatet det, vi kalder nettokraften, der virker på objektet..

Hvis nettokraften tilføjes til nul, accelererer objektet ikke, derfor bevæger det sig med en konstant hastighed. Hvis nettokraften føjes til en ikke-nul-værdi, accelererer objektet.

I naturen er alle kræfter modstandere af andre kræfter, såsom friktion eller modstående tyngdekræfter. Styrker kan kun producere acceleration, hvis de er større end de samlede modsatrettede kræfter.

Hvis en kraft skubber et objekt, men det er koblet af friktion, accelererer objektet ikke. Tilsvarende, hvis en kraft skubber mod tyngdekraften, men er mindre end tyngdekraften på et objekt, accelererer den ikke.

For eksempel, hvis et 15-Newton-skub på et objekt modsættes af en 10-Newton-friktionskraft, accelererer objektet, som om det skubbes af en friktionsfri 5-Newton-netkraft.

Artikelindeks

  • 1 Newtons anden lov
  • 2 Newtons anden bevægelseslov
  • 3 Størrelse og ligning
  • 4 eksempler
  • 5 Referencer

Anden lov i Newton

Newtons første bevægelseslov forudsiger opførsel af objekter, for hvilke alle eksisterende kræfter er afbalanceret..

Den første lov (undertiden kaldet inertiloven) siger, at hvis de kræfter, der virker på et objekt, er afbalanceret, vil accelerationen af ​​det objekt være 0 m / s / s. Objekter i ligevægt (den tilstand, hvor alle kræfter balancerer) vil ikke accelerere.

Ifølge Newton vil et objekt kun accelerere, hvis der er en netto- eller ubalanceret kraft, der virker på det. Tilstedeværelsen af ​​en ubalanceret kraft vil fremskynde et objekt, ændre dets hastighed, dets retning eller dets hastighed og retning..

Newtons anden bevægelseslov

Denne lov henviser til opførsel af objekter, for hvilke alle eksisterende kræfter ikke er afbalanceret. Den anden lov siger, at accelerationen af ​​et objekt afhænger af to variabler: nettokraften, der virker på objektet, og objektets masse..

Accelerationen af ​​et objekt afhænger direkte af nettokraften, der virker på objektet, og omvendt af genstandens masse. Når kraften, der virker på et objekt, øges, øges accelerationen af ​​objektet.

Når en genstands masse stiger, falder genstandens acceleration. Newtons anden bevægelseslov kan formelt angives som følger:

"Accelerationen af ​​et objekt produceret af en nettokraft er direkte proportional med størrelsen af ​​nettokraften, i samme retning som nettokraften og omvendt proportional med massen af ​​objektet".

Denne verbale udsagn kan udtrykkes i form af en ligning som følger:

A = Fnet / m

Ovenstående ligning omarrangeres ofte til en mere velkendt form som vist nedenfor. Nettokraften sidestilles med masseproduktet ganget med accelerationen.

Fnet = m • a

Vægten lægges altid på nettokraft. Acceleration er direkte proportional med nettokraften. Nettokraft er lig med massetider acceleration.

Acceleration i samme retning som nettokraften er en acceleration produceret af en netkraft. Det er nettokraften, der er relateret til accelerationen, nettokraften er vektorsummen af ​​alle kræfterne.

Hvis alle de individuelle kræfter, der virker på en genstand, er kendt, kan nettokraften bestemmes.

Ifølge ovenstående ligning er en kraftenhed lig med en masseenhed ganget med en accelerationsenhed.

Ved at erstatte standard metriske enheder for kraft, masse og acceleration i ovenstående ligning kan følgende enhedsækvivalens skrives.

1 Newton = 1 kg • m / s2

Definitionen af ​​den standard metriske kraftenhed er angivet med ovenstående ligning. En Newton defineres som den krævede kraft, der kræves for at give en masse på 1 kg og en acceleration på 1 m / s / s.

Størrelse og ligning

Ifølge Newtons anden lov skal der, når et objekt accelereres, være en nettokraft, der virker på det. Omvendt, hvis en nettokraft virker på et objekt, accelererer det objekt.

Størrelsen af ​​nettokraften, der virker på et objekt, er lig med genstandens masse ganget med genstandens acceleration som vist i følgende formel:

En nettokraft er den resterende kraft, der produceres ved enhver acceleration af et objekt, når alle modsatrettede kræfter er blevet annulleret..

Modsatrettede kræfter mindsker effekten af ​​acceleration og mindsker netto accelerationskraften, der virker på et objekt.

Hvis nettokraften, der virker på et objekt, er nul, accelererer objektet ikke og er i en tilstand, vi kalder ligevægt..

Når et objekt er i ligevægt, kan to ting være sandt: enten bevæger objektet sig slet ikke, eller objektet bevæger sig med en konstant hastighed. Formlen for ligevægt er vist nedenfor:

Eksempler

Lad os overveje en hypotetisk situation i rummet. Du laver en rumvandring og ordner noget på din shuttle. Mens han arbejder på emnet med en skruenøgle, bliver han sur og kaster skruenøglen væk, hvad der sker?

Når nøglen forlader hånden, vil den fortsætte med at bevæge sig med den samme hastighed, som den gav, da du slap den. Dette er et eksempel på en nul nettokraftsituation. Nøglen bevæger sig med samme hastighed og vil ikke accelerere i rummet.

Hvis du kaster den samme nøgle på jorden, falder nøglen til jorden og stopper til sidst. Hvorfor stoppede det? Der er en nettokraft, der virker på nøglen, hvilket får den til at bremse og stoppe.

I et andet eksempel, lad os sige, at du er på en skøjtebane. Tag en hockey-puck og skub den over isen.

Til sidst vil hockeypucken sænke og stoppe, selv på glat, glat is. Dette er et andet eksempel på en situation med en ikke-nul nettokraft.

Referencer

  1. Klasselokalet for fysik,. (2016). Newtons anden lov. 11-2-2017, fra physicsclassroom.com Hjemmeside: physicsclassroom.com.
  2. Cárdenas, R. (2014). Hvad er Net Force? - Definition, størrelse og ligninger. 2-11-2017, fra http://study.com Hjemmeside: study.com.
  3. IAC Publishing, LLC. (2017). Hvad er nettokraft? 11-2-2017, fra Reference.com-webstedet: reference.com.
  4. Nettokraft. (nd) Webster's Revised Unabridged Dictionary. (1913). Hentet 11. februar 2017 fra thefreedictionary.com.
  5. Pearson, A. (2008). Kraft og bevægelse Kapitel 5. Kraft og bevægelse. 2-11-2017, fra webstedet Pearson Education Inc: physics.gsu.edu.

Endnu ingen kommentarer