Kuvvet formülü Newton yasasına atıfta bulunur, yani (1) Newton yasası 1, burada toplam kuvvet = 0, (2) Newton'un 2 yasası, bir nesneye etki eden toplam kuvvet, kütle çarpı ivmeye eşittir ve (3) Newton'un toplamı ifade eden 3 yasası etki gücü, tepkiye eşittir.
Bir köfte satıcısı, arabanın çalışabilmesi için arabasını iter. Köfte satıcısı ile araba arasında itme şeklinde etkileşim olduğu için araba çalışabilir.
Daha sonra alıcı olduğu zaman köfte satıcısı arabayı çeker. Arabanın çekilmesi, arabanın alıcıya doğru hareket etmesini sağlar. Bu itme ve çekme bir güç biçimidir. Daha fazla ayrıntı için aşağıdaki stil malzemesinin açıklamasına bakın
Tanım ve Stil Formülleri
Kuvvet, kütlesi olan bir nesnenin hem yön hem de geometrik yapı biçiminde hareket halinde değişimler yaşamasına neden olan bir etkileşimdir.
Yani kuvvet, nesneleri hareketsiz hale getirebilir, yön değiştirebilir, böylece nesnelerin şeklini değiştirebilirler. Yöndeki değişiklik, vektör miktarı dahil kuvvet miktarını yapan şeydir.
Kuvvet F ile gösterilir ve Newton (N) birimlerine sahiptir. Newton kelimesi, büyük bir matematikçi ve bilim adamı olan Sir Isaac Newton'un adından alınmıştır.
Köfte satıcısının itme ve çekme kuvveti, köftecinin elinin arabaya değmesiyle oluşur. Bu, dokunma kuvveti olarak sınıflandırılır. Yani, stilin dokunuşuna dayalı olarak dokunma stili ve kayıtsız stil oluşur.
Dokunmasız kuvvet, nesnenin dokunmamasına, ancak kuvvetin etkisinin oluşmasına neden olan bir etkileşime izin verir. Örneğin, yerçekimi elmaları ağaçlardan düşürür ve manyetik kuvvetler demiri manyetizmaya çeker.
Stil türleri
Kuvvet sadece bir itme ve çekme değildir. Türlerin dağılımı, kuvvetin sürecine veya aracı olan nesneye bağlı olarak büyük ölçüde değişir. İşte stil türleri:
- Kas Stili .
Bu kuvvet, kas dokusuna sahip biyotik organizmalarda meydana gelir. Örneğin midede yiyecekleri sindirme süreci, bağırsaklardaki kasların yiyecekleri yumuşayana kadar sindirmesi nedeniyle oluşur.
- Manyetik Kuvvet .
Bu kuvvet, mıknatıslara karşı demir veya çelik gibi metal nesnelerde veya farklı manyetik kutuplar arasında oluşur.
- Sürtünme Kuvveti .
Bu kuvvet, nesneler birbirine dokunduğunda ortaya çıkar. Sürtünme hareketin yavaşlamasına neden olabilir.
Örneğin, çukurların ve çakıl taşlarının olduğu bir otoyolda, engebeli yol yüzeyi nedeniyle arabalar hızlı koşamaz.
- Makine Stili .
Motor gücü, bir motorun performansından kaynaklanır, örneğin bir motosiklet motoru, motorun hızlı çalışmasını sağlar.
- Elektrik Kuvveti .
Elektrik yükü, örneğin bir fan içindeki bir nesneyi hareket ettirebilir.
- Spring Force .
Yay kuvveti, bir yay nesnesi tarafından üretilir. Bu kuvvet, yay üzerinde gerilme ve gerilme olduğu için oluşur.
Örneğin koltukta otururken sık sık sert bir itme kuvvetini hissederiz çünkü içerideki koltuk yaylı bir yapıdan oluşur.
- Yerçekimi Kuvveti .
Dünya tarafından üretilen ve kütleyi çeken kuvvet. Örneğin, bir ağaçtan bir meyve düşer.
Stil Tanımlama Kanunları
Newton Yasası I
Kuvvet, Newton Yasaları adlı üç klasik yasaya sahiptir. Bu yasa, 5 Temmuz 1687'de yayınlanan Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica'da Isaac Newton tarafından özetlenmiştir .
Newton yasası 1'de şöyle açıklanmıştır:
Onu değiştirecek bir kuvvet olmadığı sürece, her nesne bir dinlenme durumunu koruyacak veya düzenli bir düzlükte hareket edecektir .
Ya da matematiksel olarak denklemlerle yazılabilir.
Yani, hareketsiz bir nesne, üzerine etki eden sıfır olmayan bir sonuç kuvvet olmadığı sürece hareketsiz kalacaktır. Ardından nesne, üzerine sıfırdan farklı bir kuvvet etki etmedikçe hızını değiştirmeden hareket eder.
Newton'un II Yasası
Newton'un ikinci yasasında şöyle açıklanır:
M'nin kütlesi, kuvvetin yönüyle aynı yönde ivmelenmesi için F'nin sonuç kuvvetini deneyimleyen ve F ile orantılı ve M ile ters orantılıdır .
Veya matematiksel olarak aşağıdaki denklem kullanılarak yazılabilir.
Sonuç olarak, aşağıdaki Newton II yasası formülüne göre, kuvvet birimi Kg m / s2'dir.
Newton Yasası III
Newton'un üçüncü yasası aşağıdakileri içerir.
Her hareket için her zaman eşit ve zıt bir tepki vardır veya iki nesnenin birbiri üzerindeki kuvveti her zaman eşittir ve zıt yöndedir.
Newton Yasası IIIVe matematiksel olarak yazılabilir:
Gerçek hayatta bir örnek, bir duvarı itmek için hareket ettiğimiz, ancak duvarın hareket etmemesidir. Çünkü duvar bize karşı aynı büyüklükte bir tepki kuvveti veriyor.
Stil Formüllerini Kullanan Örnek Problem
Sorular ve tartışma 1
Düzgün düz bir yüzeye kütleli bir kutu yerleştirilir. Daha sonra bir çocuk 10 N'luk bir kuvvetle onu itmek ister. Ancak başka bir çocuk kutuyu ters yönde iter. Sonuç olarak, kutu hareketsiz hale gelir. Bu durum aşağıdaki şemada gösterilmektedir. Sonra, diğer çocuk ne kadar güç verdi?
Yerleşme
Bilinen:
F 1 = 10 N (pozitif)
F 2 =? N (tersi, negatif)
Ayrıca şunu okuyun: 1 Yıl Kaç Gün? Aylar, Haftalar, Günler, Saatler ve SaniyelerdeBir nesne hareketsiz hale gelir, yani hareketsiz bir nesne, üzerine etki eden sıfır olmayan bir sonuç kuvvet olmadıkça hareketsiz kalacaktır. Ortaya çıkan sonuç kuvvetin sıfır olduğu söylenebilir, Newton yasası 1'den oluşur.
Aşağıdaki hesaplamalara bir göz atın. Böylece F 2 = -10, negatif ters kuvvet anlamına gelir.
Sorular ve tartışma 2
Ortaya çıkan kuvvetin aşağıdaki resmini düşünün!
Kutunun zemin yüzeyinin kaygan olması halinde 2. çocuğa hangi kuvvet uygulanacaktır?
Yerleşme
Bilinen
F 1 = 10 N (pozitif)
a = 2 m / s2
m = 100 Kg
F 2 =? N (tek yönlü, pozitif)
Yukarıdaki olay Newton II yasasına atıfta bulunur, böylece ..
Sorular ve tartışma 3
Bir polis, kapana kısılmış bir bebeği kurtarmak için ahşap bir kapıyı kırmak istiyor. Kapıyı iterken polisin uyguladığı hareket gücü 100 N'dir. Kapının polise tepki gücü nedir?
Çözüm :
Newton III yasasına göre, kapı 100 N olan aynı reaksiyona karşı koyacaktır.
Sorular ve tartışma 4
Genç bir adam 25 Kg kütleli bir makineyi hareket ettiriyor. Motoru 50 N kuvvetle çekiyor. Hangi ivme üretilir?
Yerleşme
m = 25 Kg
F 1 = 50 N
Sorular ve tartışma 5
Aşağıdaki şekilde çalışan sonuç kuvvet denklemini belirleyin.
Çözüm :
F 1 ve F 2 kuvvetleri F 3'e paralel ve tersidir . Soldaki yönün pozitif olduğunu (tersi negatif anlamına gelir) varsayarsak ve ortaya çıkan kuvvet formüle edilebilir:
F 3 - F 1 - F 2 = F 3 - (F 1 + F 2 )
Böylece Newton 2 yasasına göre formüle edildi
F 3 - (F 1 + F 2 ) = ma