직접 및 역비

가속도와 적용된 순 힘 사이에는 정비례가 있습니다.

직접 정보 비율은 여기에서 찾을 수 있습니다.

방정식 F = ma에 힘, F와 가속도 사이의 정비례가 포함되어 있는지 살펴 보겠습니다. 즉, F = ma에 가속도가 정비례한다는 정보가 포함되어 있습니까?

가속도가 적용된 순 힘에 정비례한다면, 가속도가 변하는 요인에 따라 힘은 같은 요인으로 변합니다.이를 확인하려면 일정한 질량을 가진 물체를 고려해야합니다. . 질량이 5kg 인 물체를 가정 해 보겠습니다.

이 물체의 가속도가 3m / s2라고 가정합니다. 이것을 a1이라고합시다. 그래서 :

a1 = 3m / s2

이 가속을 5kg 개체에 적용하려면 어떤 힘이 필요합니까? 그것을 알아 내서 F1이라고합시다 :

F1 = ma1

F1 = (5 kg) (3m / s2)

F1 = 15N

이제이 물체가이 가속도의 두 배로 움직일 때에 대해 생각해 봅시다. 즉, 가속도를 2 배로 변경하겠습니다. 이 새로운 가속 a2. 따라서 :

a2 = 2 (a1) = 2 (3m / s2) = 6m / s2

이 문제를 일으키는 데 필요한 힘 새로운 가속도, a2? 우리는이 힘을 F2라고 부를 것이며, 계산은 다음과 같습니다.

F2 = ma2

F2 = (5kg) (6m / s2)

F2 = 30N

이제 두 번째 힘인 30N은 첫 번째 힘의 두 배인 15N입니다.

F2 = 2F1

30 N = 2 (15 N)

30 N = 30 N

그리고 두 번째 가속도 인 6m / s2는 첫 번째 가속도 인 3m의 두 배입니다. / s2 :

a2 = 2 (a1)

6m / s2 = 2 (3m / s2)

6m / s2 = 6m / s2

분명히,이 물체의 가속도와 힘은 같은 요인에 의해 변경됩니다. 2. 이러한 일치 요인 변화는 모든 요인 변화와 일정한 질량에 대해 발생합니다. 따라서 방정식 F = ma에는 가속도와 적용된 순 힘 간의 정비례가 포함됩니다.

가속도와 질량

가속도와 질량의 반비례는 F = ma에 포함되어 있습니까?

반비례에 대한 정보는 여기에서 찾을 수 있습니다.

각각 동일한 순 힘 (예 : 6 N)이 적용된 두 가지 상황을 고려해 보겠습니다. 즉, 객체 1은 순 힘을 갖습니다. 6N이 적용되고 객체 2도 마찬가지입니다.

첫 번째 객체의 질량이 3kg이라고합니다. 따라서 :

m1 = 3kg

이 물체의 가속도는 무엇입니까?이 가속도를 a1이라고 부르고 F = ma를 사용하여 해결하겠습니다. 따라서 :

F = m1a1

위의 가속 방정식을 재정렬하고 계산하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

a1 = F / m1

a1 = 6 N / 3kg

a1 = 2m / s2

이제 질량을 1/3로 줄 이겠습니다. 즉, 1/3의 비율로 질량 변화를 고려할 것입니다. 그러면 물체 2의 질량은 1kg 또는 m2 = 1kg이됩니다. 물체 2에 동일한 힘 6N을 적용하면 가속도는 얼마입니까? 다음과 같은 계산이 있습니다.

a2 = F / m2

a2 = 6N / 1kg

a2 = 6m / s2

따라서 두 번째 질량은 첫 번째 질량의 1/3입니다.

m2 = (1/3) m1

1kg = (1/3) (3kg)

1kg = 1kg

그리고 두 번째 가속도는 다음과 같이 첫 번째 가속도의 3 배입니다.

a2 = (3) a1

6 m / s2 = (3) (2 m / s2)

6 m / s2 = 6 m / s2

분명히, 가속도와 질량은 상호 (또는 역) 요인에 의해 변합니다. . 계수는 각각 3과 1/3입니다.이 두 수량은 역수 (역수) 계수에 의해 변경되므로이 두 수량은 반비례합니다.

여기서 우리가 선택한 요인 변경에는 특별한 것이 없습니다. 질량을 5 배로 변경해보십시오. 가속도 변화를 1/5로 계산합니다.

공식 F = ma에는 메인 Newton의 두 번째 운동 법칙 페이지에서 설명한 직접 비율과 역 비율이 모두 포함되어있는 것 같습니다.

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