De ce este accelerația invers proporțională cu masa?

De ce este accelerația invers proporțională cu masa?
Anonim

Răspuns:

accelerația este egală cu forța aplicată împărțită în funcție de masă

Explicaţie:

un obiect care se deplasează cu o viteză de x poartă forța masei sale de viteză.

atunci când aplicați o forță asupra unui obiect, creșterea vitezei acestuia ar fi afectată de masa sa. Gândiți-vă în acest fel: aplicați o forță pe o minge de fier și aplicați aceeași forță pe o minge de plastic (au un volum egal). Care dintre ele se mișcă mai repede și care dintre ele se mișcă mai lent? Răspunsul este evident: bilele de fier vor accelera mai încet și vor călători mai încet, în timp ce bila de plastic este mai rapidă.

Bilele de fier au o masă mai mare, astfel încât forța care o face să accelereze este dedusă mai mult. Bilele de plastic au o masă mai mică, astfel încât forța aplicată este împărțită de un număr mai mic.

Sper că vă ajută puțin.

Răspuns:

Presupunând că vom folosi # F = ma #, atunci este pentru că, atunci când unul merge în sus, celălalt trebuie să coboare pentru a menține echilibrul echilibrat.

Explicaţie:

Spune că dorim să păstrăm o forță # F # exercitat de o constantă obiect. În cazul în care masa # M # a obiectului se dublează, ce trebuie să se întâmple cu accelerarea obiectului #A# a păstra # F # neschimbat?

Răspunsul este că accelerarea obiectului trebuie să fie înjumătățită.

Începem cu

# F = m * o #

și dacă dublem masa # # 2m, RHS ca un întreg sa dublat. Astfel, LHS se dublează, adică dublează forța:

# 2F = 2m * a #

Acesta este un exemplu de directă proporționalitate între # F # și # M #. Dacă # M # duble, # F # răspunde și prin dublare.

Dar vrem să menținem forța la fel; nu vrem # 2F #, noi vrem # F #. Deci, trebuie să împărțim LHS cu 2. Și pentru a face asta, trebuie să împărțim RHS și cu 2. Deci, fie masa # # 2m merge înapoi la # M #, sau accelerația #A# se taie # 1/2 a #.

# F = 2 m * 1/2 a #

Acesta este un exemplu de invers proporțional. Când forța este luată ca o constantă, dacă masa se dublează, accelerarea trebuie să fie înjumătățită.

Notă:

De asemenea, puteți vedea relația inversă dintre # M # și #A# prin rezolvare # F = ma # pentru unul sau altul.

# A = F (m ^ -1) # F = ma "" => "

#color (alb) (F = ma) "" => "" m = F / a "

Acum este ușor să vedeți asta matematic #A# și # M # sunt invers proporționale, deoarece fiecare este un multiplu al inversului celuilalt (acea multiplă ființă # F # în sine).