Хүч бол объектын хурд, хөдөлгөөн, эргэлтийн чиглэлээ өөрчлөхөд нөлөөлдөг нөлөөллийг тодорхойлдог физик нэр томъёо юм. Хүч нь объектуудыг татах эсвэл түлхэх замаар хурдасгаж чаддаг. Хүч, масс, хурдатгалын хоорондын хамаарлыг Ньютоны 2 -р хуулинд Исаак Ньютон тодорхойлсон бөгөөд энэ нь объектын хүч нь түүний масс ба хурдатгалын үр дүн юм гэжээ. Хэрэв та хүчийг хэрхэн хэмжихийг мэдэхийг хүсвэл дараах алхмуудыг дагана уу.
Алхам
2 -ийн 1 -р арга: Хүчийг хэмжих
Алхам 1. Хүч, масс, хурдатгалын хоорондын хамаарлыг ойлгох
Объектын хүч бол түүний масс ба хурдатгалын үр дүн юм. Энэ хамаарлыг дараахь томъёогоор тодорхойлж болно. Хүч = Масс x Хурдатгал.
Хүчийг хэмжихдээ бусад зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
- Стандарт массын нэгж нь килограмм (кг) юм.
- Хурдатгалын стандарт нэгж нь м/с юм2.
- Хүчний стандарт нэгж нь Ньютон (N) юм. Ньютон бол үүсмэл нэгж юм. 1N = 1 кг x 1m/s2.
Алхам 2. Өгөгдсөн объектын массыг хэмжинэ
Объектын масс гэдэг нь түүнд агуулагдах бодисын хэмжээ юм. Ямар гариг дээр байгаагаас үл хамааран объектын масс хэзээ ч өөрчлөгддөггүй; жин нь таталцлын хүчнээс хамаарч өөр өөр байдаг. Дэлхий болон Саран дээрх таны масс ижил байна. Метрийн системд массыг грамм эсвэл килограммаар бичиж болно. Бидний ашигладаг объект бол ачааны машин юм гэж бодъё 1000 кг.
- Өгөгдсөн объектын массыг олохын тулд гурвалсан эсвэл давхар тэнцвэрт байрлуулна. Энэ тэнцвэр нь массыг килограмм эсвэл граммаар хэмжих болно.
- Эзэн хааны тогтолцоонд массыг фунт (фунт) -ээр илэрхийлж болно. Хүчийг эдгээр нэгжээр илэрхийлж болох тул түүний хэрэглээг ялгахын тулд "фунт-масс" гэсэн нэр томъёог бий болгосон. Гэсэн хэдий ч, хэрэв та фунтаар илэрхийлэгдсэн объектын массыг олсон бол түүнийгээ 0.45 -аар үржүүлснээр килограмм дахь утгыг олох болно.
Алхам 3. Объектын хурдатгалыг хэмжинэ
Физикийн хувьд хурдатгал гэдэг нь хурдны өөрчлөлтийг тодорхой цаг хугацааны нэгжийн хурд гэж тодорхойлдог. Хурдатгалыг хурдасгахаас гадна хурдыг удаашруулах эсвэл чиглэлээ өөрчлөх гэж тодорхойлж болно. Хурдыг хурд хэмжигчээр хэмждэгийн адил хурдатгалыг хурдатгал хэмжигчээр хэмжиж болно. Ачааны машины хурдатгалыг масстай болгоорой 1000 кг юм 3м/с2.
- Метрийн системд хурдыг секундэд сантиметрээр эсвэл секундэд метрээр, хурдатгалыг секундэд сантиметрээр (секундэд квадратад см) эсвэл секундэд метрээр (секундэд квадрат метрээр) бичдэг.
- Эзэн хааны системд хурдыг илэрхийлэх нэг арга бол секундэд фут юм. Тиймээс хурдатгалыг секундын квадрат тутамд футын нэгжээр илэрхийлж болно.
Алхам 4. Объектын массыг хурдатгалаар үржүүлнэ
Үр дүн нь хэв маягийн утга юм. Олсон тоонуудыг тэгшитгэлд оруулахад л та объектын хүчийг мэдэх болно. Хариултаа netwon (N) дээр бичихээ мартуузай.
- Хүч = Масс x Хурдатгал
- Хүч = 1000 кг х 3м/сек2
- Хүч = 3000N
2 -ийн 2 -р арга: Илүү төвөгтэй ойлголтууд
Алхам 1. Хүч ба хурдатгалыг мэддэг бол массыг ол
Хэрэв та объектын хүч ба хурдатгалыг мэддэг бол утгыг нь ижил томъёогоор оруулан тухайн объектын массыг олоорой. Үүнийг яаж хийх вэ:
- Хүч = Масс x Хурдатгал
- 3N = Масс x 3м/сек2
- Масс = 3N/3m/s2
- Масс = 1 кг
Алхам 2. Хүч ба массыг мэддэг бол хурдатгалыг олоорой
Хэрэв та объектын хүч ба массыг мэддэг бол объектын хурдатгалыг олохын тулд утгыг ижил томъёогоор оруулахад л хангалттай. Үүнийг яаж хийх вэ:
- Хүч = Масс x Хурдатгал
- 10N = 2 кг x Хурдатгал
- Хурдатгал = 10N/2 кг
- Хурдатгал = 5м/с2
Алхам 3. Объектын хурдатгалыг ол
Хэрэв та объектын хүчийг мэдэхийг хүсч байвал массыг нь мэдэж л байвал түүний хурдатгалыг тооцоолж болно. Объектын хурдатгалыг олохын тулд томъёог ашиглахад л хангалттай. Томъёо нь (Хурдатгал = Эцсийн хурд - Анхны хурд)/Цаг.
- Жишээ: Гүйгч 10 секундын дотор 6 м/2 хурдтай. Ямар хурдатгал вэ?
- Эцсийн хурд нь 6 м/с байна. Түүний анхны хурд 0 м/с байна. Цаг 10 сек байна.
- Хурдатгал = (6 m/s - 0 m/s)/10s = 6/10s = 0.6m/s2
Зөвлөмж
- Массыг бас slugs хэлбэрээр бичиж болно, нэг slug нь 32,174 фунт масстай тэнцэнэ. Нэг шаар гэдэг нь 1 фунт хүчээр 1 квадрат квадрат тутамд 1 фут хурдаар хурдасгаж болох массын хэмжээ юм. Залгуур дахь массыг нэг секундын квадрат хурдаар үржүүлэхдээ хөрвүүлэх тогтмолыг ашигладаггүй.
- Ийнхүү 640 фунт жинтэй квадрат тутамд 5 фут хурдлах нь ойролцоогоор 640 дахин их хүчийг 32 эсвэл 100 фунт хүчээр хуваадаг.
- Жин бол таталцлын хүчээр хурдатгалд өртсөн масс юм. Дэлхийн гадаргуу дээр хурдатгал секундэд 9.8 метр квадрат (9.8065) эсвэл секундэд 32 фут квадрат (32, 174) байна. Тиймээс хэмжлийн системд 100 кг жин нь 980 Ньютон, 100 грамм жин нь 980 динтэй тэнцүү юм. Британийн системд масс, жинг ижил нэгжээр бичиж болох тул 100 фунт жин 100 фунт (100 фунт хүч) жинтэй болно. Хаврын тэнцвэр нь объектын хүндийн хүчийг хэмждэг тул жин биш жинг хэмждэг. (Өдөр тутмын хэрэглээнд дэлхийн гадаргуу дээр хүндийн хүч татагдахад л ялгаа байхгүй.)
- Хэрэв та англи хэлний нэгж ашиглаж байгаа бол үр дүнг хөрвүүлэх тогтмолоор хуваана. Дээр дурдсанчлан фунт нь Британийн систем дэх масс эсвэл хүчний нэгж байж болно; хүчийг нэгж болгон ашиглахад фунтыг хүчний фунт гэж нэрлэдэг. Хөрвүүлэх тогтмол нь хоёр дахь квадрат хүчний нэг фунт тутамд 32.174 фунт-фут; 32, 174 бол дэлхийн хүндийн хүчний нэг секундын квадрат тутамд хөлөөрөө хурдатгалын утга юм. (Математикийг хялбарчлахын тулд бид утгыг 32 болгоно.)
- Хүч, масс, хурдатгалын хоорондын хамаарал нь жижиг масстай, том хурдатгалтай биет нь том масстай, бага хурдатгалтай биетэй ижил хүчийг агуулж болохыг хэлнэ.
- Секундэд 10 метрийн хурдатгал бүхий 150 кг жин нь 150 дахин 10 буюу секундэд 1500 кг метр квадраттай байдаг. (Секунд тутамд нэг килограмм квадратыг Ньютон гэж нэрлэдэг.)
- Загвар нь объектод үзүүлэх нөлөөллөөс хамааран тусгай нэртэй байж болно. Объект хурдасгах хүчийг түлхэлт гэж нэрлэдэг бол объектыг удаашруулдаг хүчийг татах хүч гэж нэрлэдэг. Тэнхлэгээ тойрон эргэлдэж буй биетийн эргэх чиглэлийг өөрчилдөг хүчийг эргүүлэх хүч гэж нэрлэдэг.
- Нэг секундын квадрат тутамд 5 см хурдатгал бүхий 20 грамм жин нь 20 дахин 5 буюу секундэд 100 грамм сантиметр квадраттай байдаг. (Секунд тутамд нэг грамм сантиметрийг дин гэж нэрлэдэг.)
