Die Kraftformel besagt, dass die Kraft gleich der Masse ist, die mit der Beschleunigung multipliziert wird. Wenn wir also die Masse und die Beschleunigung kennen, müssen wir sie nur zusammen multiplizieren und dann werden wir die Kraft bekommen. Lassen Sie uns hier die Kraftformel lernen.
Definition
Kraft ist im Grunde eine Interaktion zwischen den Objekten, aufgrund derer sie Änderungen in ihrer Bewegung vornehmen. Die Kraft wird in Newton (N) gemessen. Newton ist die wissenschaftliche Einheit und wir verwenden sie zur Gewichtsmessung., 1 Newton entspricht etwa 0,22 Pfund. Also, ein Mädchen, das nur 100 lbs wiegt. wäre gleich etwa 445 Newton, oder ihre Kraft aufgrund der Schwerkraft (Fg).
Newtons Erstes Gesetz
Das erste Bewegungsgesetz von Newton besagt, dass jedes Objekt in einer geraden Linie oder im Ruhezustand in gleichmäßiger Bewegung bleibt, es sei denn, eine äußere Kraft wirkt darauf.
Newtons Zweites Gesetz
Das zweite Bewegungsgesetz von Newton besagt, dass die Kraft gleich der Änderung des Impulses pro Änderung der Zeit ist., Für eine konstante Masse ist die Kraft gleich der Masse mal Beschleunigung, dh F = m x a.
Eine Vektorgleichung ist die moderne Aussage des zweiten newtonschen Gesetzes:
\( \vec{F}\) = \(\frac{\vec{dp}}{dt}\)
Wobei:
\(\vec{p}\) = Impuls und \(\\vec{p}\) = mv
Wenn der zeitintervall für die aufgebrachte Kraft erhöht, als Ergebnis der Wert der Kraft abnimmt.,
Aus newtons zweitem Bewegungsgesetz:
\(\vec{F}\) ∝ \(\frac{\vec{dp}}{dt}\)
\({\vec{F}}\) = K × \(\frac{{\vec{dp}}}{dt}\) = \({\vec{kma}}\)
Der Einfachheit halber wird die Proportionalitätskonstante (k) auf 1 festgelegt, daher:
\(\vec{F} = \vec{ma}\)
Newtons Drittes Gesetz
\(F_{1,2} = -F_{2,1}\)
In einem System, das aus Objekt 1 und Objekt 2 besteht, ist die Nettokraft auf das System aufgrund ihrer gegenseitigen Wechselwirkungen 0:
\(F_{1,2}\) + \(F_{2,1}\) = 0
Gelöst Beispiele auf Kraft Formel
Beispiel 1. Eine konstante Kraft, die auf einen Massenkörper wirkt 3.,0 kg ändert seine Geschwindigkeit von 2,0 m/s auf 3,5 m/s in 25 s. Die Bewegungsrichtung des Körpers ändert sich nicht. Was ist die Größe und wie ist die Richtung der Kraft?
Lösung
Masse des Körpers, m = 3 kg
Anfangsgeschwindigkeit des Körpers, u = 2 m/s
Endgeschwindigkeit des Körpers, v = 3,5 m/s
Zeit, t = 25 s
Unter Verwendung der ersten Bewegungsgleichung kann die im Körper erzeugte Beschleunigung (a) berechnet werden als:
v = u+bei
a = \(\\frac{v-u}{t}\)
= (3.5−2)/25 = 0.06 m / s2
F = ma
= 3 × 0,06 = 0.,18 N
Da die Anwendung der Kraft die Richtung des Körpers nicht ändert, geht die auf den Körper einwirkende Nettokraft in Richtung seiner Bewegung.
Lösung
Geschwindigkeit des Wasserstroms, v = 15 m /s
Die Querschnittsfläche des Rohres, A = 10 m
Die Wassermenge, die pro Sekunde durch das Rohr austritt,
V = A x v = 15 x 10 m/s
Dichte des Wassers, = 10 kg/m
Wassermasse, die pro Sekunde in das Rohr austritt = Dichte V = 150 kg / s
Das Wasser trifft die Wand und prallt nicht zurück., Daher wird die Kraft, die das Wasser auf die Wand ausübt, durch
Newtons zweites Bewegungsgesetz gegeben als:
F = Änderungsrate des Impulses = P / t.
= mv / t
= 150 x 15 = 2250 N