Ako vypočítať silu pre vertikálne Trajektória

Jedna z prvých vecí , ktoré sa študent učí v triede fyziky je , že sila rovná hmote meria zrýchlenie . To je logické a intuitívne . To trvá dvakrát toľko sily , aby odovzdať rovnaké zrýchlenie na 10 kg hmotnosti , ako to robí na 5 kg hmotnosti . Použitie rovnaké množstvo sily urýchli 10kg hmotnosti polovice toľko . Predpokladajme , že chcete použiť dosť sily na objekt pre jazdu určité vertikálne vzdialenosť . Niekoľko výpočty vám povie odpoveď . Návod
Stránka 1

Zistite, ako ďaleko vo zvislom smere chcete , aby vaše strely na cestu . Spočítajte si, ako dlho bude trvať , než objekt pokryť túto vzdialenosť pod zemského gravitačného zrýchlenia , čo je 9,8 m /sekundu ^ 2 . Rovnica pre objekt za konštantného zrýchlenia je : x = V0 t + frac12; at ^ 2 , kde x = vzdialenosť , V0 = počiatočná rýchlosť , zrýchlenie a = t = čas . Predpokladajme , že chcete , aby váš objekt cestovať 30 m vertikálne . Počiatočná rýchlosť je nulová . Takže riešenie pre t , dostaneme toto : t = &Radic; ( X /a frac12 , ) . To vyjde na 2,47 sekundy .
2

Vypočítajte rýchlosť objektu bude cestovanie zrýchľuje na množstvo času , vypočítané v kroku jedna . V = V0 + na . Ak je t je 2,47 sekundy a zrýchlenie je 9,8 m /s ^ 2 , ktorý vyjde na 24,206 metrov za sekundu . Toto je , ako rýchlo objekt by cestovať, ak spadol z výšky 30 metrov . Je to tiež , ako rýchlo by sa niečo musí byť pohybujúce sa na cestu 30 metrov do vzduchu .
3

Spočítajte si , koľko sily budete musieť odovzdať k objektu urýchliť to touto rýchlosťou . Budete použitia tejto sily po určitú dobu . Predpokladajme , že váš objekt je jeden kg a chcete použiť zrýchľujúce sily po dobu jednej sekundy. Budete musieť použiť silu postačujúca k urýchleniu objektu 24,206 m /s ^ 2 . Vzhľadom k tomu , objekt má hmotnosť jedného kilogramu , a sily = hmotnosť krát zrýchlenie , sila bude 24,206 kg m /s ^ 2 . Jeden kilogram meter /sekunda ^ 2 je jednotka sily nazýva Newton . Takže sila nutné zaslať jeden kilogram objekt 30m up je 24,206 Newtonov , sa po dobu jednej sekundy.