Spēks pret spēku

Jēdzieni spēks un spēks šķietami sniedz līdzīgas nozīmes un bieži tiek sajaukti savā starpā. Bet iekšā SpēksJaudaDefinīcija Stumt vai vilkt, ko rada mijiedarbība starp objektiem. Jauda ir darba veikšanas vai enerģijas pārnešanas ātrums. Vienība Ņūtons vats = džouli sekundē Simbols F Lpp Nosaukts pēc Īzaks Ņūtons Džeimss Vats Atvasinājumi no citiem daudzumiem F = m a (spēks = masa, reizināta ar paātrinājumu) P = w / t (jauda = darbs dalīts ar laiku) Saistība ar “Darbu” Attālumā pielietots spēks rada darbu. Likme, pēc kuras tiek veikts darbs. Ikdienas piemērs Smagums, berze, magnētisms. Zirgspēks (1 zirgspēks = 750 vati).

Saturs: Spēks pret varu

• 1 Pamatkoncepcija
• 2 formulas
• 3 Piemērs
• 4 mērvienības
• 5 vārdamāsa zinātnieki
• 6 atsauces

Pamatkoncepcija

Spēks var rasties tikai tad, ja objekti mijiedarbojas. Ikreiz, kad objekti mijiedarbojas, tie viens otru stumj vai velk, tiešā vai kontakta attālumā. Tiešo kontaktu spēku piemēri ir automašīnu riepu berze uz ceļa vai gaisa pretestība braucošai automašīnai. Mijiedarbība attālumā no attāluma notiek ar tādu spēku palīdzību kā gravitācija un magnētisms. Spēks ir būtiska fizisko notikumu izpausme, tāpat kā laiks un attālums.

Jauda tiek definēta kā patērētās enerģijas daudzums laika vienībā. Vēl viens veids, kā to pateikt, ir: “darba” izpildes ātrums. Darbs notiek, ja ir spēks, kas izraisa objekta kustību. Piemēram, cilvēks, piespiežot pie ķieģeļu sienas, patērē enerģiju, bet netiek veikts darbs un netiek radīts spēks, jo siena nekustas. Bet, ja cilvēks nospiež uz galda un pārvieto to, tad ir darbs. Jauda izsaka, cik ātri šis darbs tiek veikts. Tātad, spēks ir viens no spēka vienādojuma elementiem, kā arī citi pamatelementi, piemēram, attālums un laiks.

Formulas

Spēks tiek aprēķināts kā masas un gravitācijas paātrinājuma reizinājums, un to parasti apzīmē kā

kur F ir spēks, m ir masa un a ir gravitācijas paātrinājums.

Kā veiktā darba vai apakšsistēmas enerģijas izmaiņu ātrumu jaudu aprēķina šādi:

kur Lpp ir spēks, W ir darbs un t ir laiks.

Piemērs

Spēks ir raksturīgs jebkura objekta mijiedarbībai. Kad beisbola spēlētājs atsit bumbu, nūja pieliek spēku bumbai (un otrādi). Spēka dēļ planētas riņķo sauli. Lai aprēķinātu beisbola spēku Ņūtonos, kura svars ir 146 g, jūs vienkārši reiziniet masu (kilogramos, tātad .146) ar paātrinājumu (Zemes gravitācija ir 9,8 metri sekundē), kas ir vienāda ar 1,43 ņūtoniem..

Ja cilvēks skrien un tad staigā pa to pašu kāpņu lidojumu, abas reizes tiek veikts vienāds darba apjoms, bet skrienot tiek ģenerēts vairāk enerģijas, jo vienāds darba apjoms tiek veikts mazāk laika.

Mērvienības

Zinātniskos pielietojumos spēku mēra ņūtonos, un angļu sistēmā to izsaka mārciņās. SI spēka vienība ir ņūtons (N). Viens ūtons ir spēks, kas nepieciešams, lai paātrinātu viena kilograma masu ar ātrumu metrs sekundē kvadrātā vai kg · m · s – 2. Viens ūtons ir vienāds ar 100 000 dynām.

SI jaudas vienība ir vati (W). Viens vats ir vienāds ar vienu džoulu sekundē, kur džouls ir enerģijas vienība. Šī ir standarta mērvienība, bet jaudu laika gaitā var izteikt ar visiem enerģijas līdzekļiem. Vēl viena izplatīta jaudas izpausme ir zirgspēks, kur 1 zirgspēks ir vienāds ar 746 vatiem.

Vārdamāsa zinātnieki

Spēki izraisa paātrinājumu (izmaiņas ātrumā). Standarta spēka vienība tika nosaukta pēc Īzaka Ņūtona, lai atzīmētu savu otro likumu, kurā teikts: “Objekta paātrinājums ir tieši proporcionāls pielietotajam spēkam…” 1 ņūtons ir piespiedu daudzums, kas vajadzīgs, lai paātrinātu 1 kilograma masu pie ātrums 1 metrs sekundē.

Džeimss Vats bija skotu izgudrotājs un inženieris. Vats izveidoja zirgspēku mērījumus, lai palīdzētu izskaidrot sava tvaika dzinēja jaudas uzlabojumus. Ņemot vērā viņa lielo ieguldījumu tvaika dzinēju efektivitātes uzlabošanā, zinātniskā sabiedrība nolēma viņu pagodināt, nosaucot spēka vienību pēc viņa. Vats tika pievienots SI kā jaudas vienība 1960. gadā.

Atsauces

• Spēks un tā pārstāvība - Fizikas klase
• Darba definīcija un matemātika - Fizikas klase
• Jauda - Fizikas klase
• Wikipedia: jauda (fizika)
• Kā darbojas spēks, spēks, griezes moments un enerģija - HowStuffWorks
• Wikipedia: vats
• Wikipedia: James Watt