Forca është një term fizik i përcaktuar si një ndikim që shkakton që një objekt të ndryshojë shpejtësinë ose drejtimin e lëvizjes ose rrotullimit. Forcat mund të përshpejtojnë objektet duke tërhequr ose shtyrë. Marrëdhënia midis forcës, masës dhe nxitimit u përcaktua nga Isaac Newton në ligjin e 2 -të të Njutonit, i cili thotë se forca e një objekti është produkt i masës dhe nxitimit të tij. Nëse doni të dini se si të matni forcën, thjesht ndiqni këto hapa.
Hapi
Metoda 1 nga 2: Forca Matëse
Hapi 1. Kuptoni marrëdhënien midis forcës, masës dhe nxitimit
Forca e një objekti është thjesht produkt i masës së tij dhe nxitimit të tij. Kjo marrëdhënie mund të përcaktohet me formulën e mëposhtme: Forca = Masa x Përshpejtimi.
Këtu janë disa gjëra të tjera që duhen marrë parasysh kur matni forcën:
- Njësia standarde për masën është kilogrami (kg).
- Njësia standarde për nxitimin është m/s2.
- Njësia standarde për forcën është Njutoni (N). Njutoni është një njësi e prejardhur. 1N = 1 kg x 1m/s2.
Hapi 2. Matni masën e objektit të dhënë
Masa e një objekti është sasia e lëndës që përmbahet në të. Masa e një objekti nuk ndryshon kurrë, pavarësisht se në cilin planet është; ndërsa pesha ndryshon në varësi të tërheqjes gravitacionale. Masa juaj në Tokë dhe në Hënë është e njëjtë. Në sistemin metrik, masa mund të shkruhet në gram ose kilogram. Supozoni se objekti që ne përdorim është një kamion me masë 1000 kg
- Për të gjetur masën e një objekti të caktuar, vendoseni në një baraspeshë të trefishtë ose dyfishe. Ky bilanc do të masë masën në kilogramë ose gram.
- Në sistemin Perandorak, masa mund të shprehet në paund (paund). Meqenëse forca gjithashtu mund të shprehet në këto njësi, termi "masë paund" u krijua për të dalluar përdorimin e tij. Sidoqoftë, nëse gjeni masën e një objekti të shprehur në paund, thjesht shumëzojeni atë me 0.45 për të gjetur vlerën në kilogramë.
Hapi 3. Matni nxitimin e objektit
Në fizikë, nxitimi përcaktohet si ndryshimi i shpejtësisë, i cili përcaktohet si shpejtësia në një drejtim të caktuar, për njësi të kohës. Përveç përshpejtimit, nxitimi mund të përkufizohet edhe si ngadalësim ose ndryshim i drejtimit. Ashtu si shpejtësia mund të matet me një shpejtësimatës, nxitimi gjithashtu mund të matet me një përshpejtues. Le të përshpejtohet kamioni me masë 1000 kg është 3m/s2.
- Në sistemin metrik, shpejtësia shkruhet në centimetra për sekondë ose metra për sekondë, dhe nxitimi shkruhet në centimetra për sekondë në sekondë (centimetra në sekondë në katror) ose metra në sekondë në sekondë (metra në sekondë në katror).
- Në sistemin Perandorak, një mënyrë për të shprehur shpejtësinë është këmbët në sekondë. Pra, nxitimi mund të shprehet edhe në njësi këmbësh për sekondë në katror.
Hapi 4. Shumëzoni masën e objektit me nxitimin e tij
Rezultati është një vlerë stili. Thjesht futni numrat që janë marrë në ekuacion dhe do të njihni forcën e një objekti. Mos harroni të shkruani përgjigjen tuaj në netwon (N).
- Forca = Masa x Përshpejtimi
- Forca = 1000 kg x 3m/s2
- Forca = 3000N
Metoda 2 nga 2: Koncepte më të ndërlikuara
Hapi 1. Gjeni masën nëse e njihni forcën dhe nxitimin
Nëse e dini forcën dhe nxitimin e një objekti, thjesht lidhni vlerat në të njëjtën formulë për të gjetur masën e objektit. Ja si ta bëni:
- Forca = Masa x Përshpejtimi
- 3N = Masa x 3m/s2
- Masa = 3N/3m/s2
- Masa = 1 kg
Hapi 2. Gjeni nxitimin nëse e njihni forcën dhe masën
Nëse e dini forcën dhe masën e një objekti, thjesht lidhni vlerat në të njëjtën formulë për të gjetur përshpejtimin e objektit. Ja si ta bëni:
- Forca = Masa x Përshpejtimi
- 10N = 2 kg x Përshpejtim
- Përshpejtimi = 10N/2kg
- Përshpejtimi = 5m/s2
Hapi 3. Gjeni nxitimin e një objekti
Nëse doni të dini forcën e një objekti, mund ta llogaritni nxitimin e tij për sa kohë që e dini masën e tij. E tëra çfarë ju duhet të bëni është të përdorni një formulë për të gjetur përshpejtimin e një objekti. Formula është (Përshpejtimi = Shpejtësia Finale - Shpejtësia Fillestare)/Koha.
- Shembull: Një vrapues ka një shpejtësi prej 6 m/2 në 10 sekonda. Cili është nxitimi?
- Shpejtësia përfundimtare është 6 m/s. Shpejtësia e tij fillestare është 0 m/s. Koha është 10 s.
- Përshpejtimi = (6 m/s - 0 m/s)/10s = 6/10s = 0.6m/s2
Këshilla
- Masa gjithashtu mund të shkruhet në slugs, me një slug është e barabartë me 32,174 paund në masë. Një skorje është sasia e masës që mund të përshpejtohet me 1 kile forcë me një nxitim prej 1 këmbë në sekondë në katror. Kur shumëzoni masën në pllaka me nxitimin në këmbë në sekondë në katror, konstanta e konvertimit nuk përdoret.
- Kështu, një masë prej 640 paund që përshpejtohet në 5 metra në sekondë në katror ka një forcë të përafërt prej 640 herë 5 të ndarë me 32 ose 100 paund fuqi.
- Pesha është masa e prekur nga nxitimi për shkak të gravitetit. Në sipërfaqen e Tokës, nxitimi është rreth 9.8 metra në sekondë në katror (9.8065) ose 32 këmbë në sekondë në katror (32, 174). Kështu, në sistemin metrik, një masë prej 100 kg është e barabartë me 980 njutonë, dhe një masë prej 100 gram është ekuivalente me 980 dyne. Në sistemin britanik, masa dhe pesha mund të shkruhen në të njëjtat njësi, kështu që 100 kilogramë masë peshon 100 kilogramë (100 kilogramë forcë). Meqenëse një ekuilibër pranveror mat tërheqjen e gravitetit në një objekt, ai në fakt mat peshën, jo masën. (Në përdorimin e përditshëm, nuk ka asnjë ndryshim, përderisa graviteti aplikohet në sipërfaqen e Tokës.)
- Ndani rezultatin me konstanten e konvertimit nëse përdorni njësi angleze. Siç u përmend më lart, paundi mund të jetë një njësi e masës ose e forcës në sistemin britanik; kur përdoret si njësi e forcës, paundi quhet paund i forcës. Konstanta e konvertimit është 32.174 paund-këmbë për kilogram forcë në katrorin e dytë; 32, 174 është vlera e nxitimit për shkak të gravitetit të Tokës në metra në sekondë në katror. (Për të thjeshtuar matematikën, ne do ta rrumbullakosim vlerën në 32.)
- Vini re se marrëdhënia midis forcës, masës dhe nxitimit do të thotë që një objekt me një masë të vogël dhe një nxitim të madh mund të ketë të njëjtën forcë si një objekt me një masë të madhe dhe nxitim të vogël.
- Një masë prej 150 kilogramësh me një përshpejtim prej 10 metrash në sekondë në katror ka një forcë prej 150 herë 10, ose 1500 kilogramë metra në sekondë në katror. (Një kilogram metër në sekondë në katror quhet njuton.)
- Stilet mund të kenë emra të veçantë në varësi të efektit të tyre në një objekt. Forca që bën që një objekt të përshpejtohet quhet shtytje, ndërsa forca që shkakton ngadalësimin e një objekti është tërheqje. Forca që ndryshon drejtimin e rrotullimit të një objekti që rrotullohet rreth boshtit të tij quhet çift rrotullues.
- Një masë prej 20 gramësh me një përshpejtim prej 5 cm në sekondë në katror ka një forcë 20 herë 5, ose 100 gram centimetra në sekondë në katror. (Një gram centimetër në sekondë në katror quhet dyne.)
