力量公式

本文解释了什么是力公式以及如何用其公式计算力。此外,您还会找到逐步解决的力量公式练习。

强度的公式是什么?

力的公式为F=m·a,因此力的公式为物体的质量乘以物体的加速度。换句话说,要计算施加到物体或物体上的力,必须将物体的质量乘以其加速度。

强度公式

在国际单位制中,力以牛顿为单位测量。一牛顿等于一公斤乘以一米除以一秒的平方:

N=kg\cdot \cfrac{m}{s^2}

因此,要使用公式计算力的值,必须乘以物体的质量(以千克为单位),并且必须将加速度(以米为单位)除以秒的平方。也就是说,质量和加速度必须以国际单位制表示。

力公式遵循牛顿第二定律,也称为动力学基本原理。

力公式示例

现在我们已经知道了力的数学公式,让我们通过一个例子来充分理解如何用该公式计算力。

  • 4 公斤重的滚椅放置在平坦光滑的表面上。突然,椅子被推动并获得 6 m/s 2的线性加速度。忽略摩擦力,计算施加在肉体上的力。

问题陈述已经为我们提供了以国际单位制表示的数据,因此我们可以直接应用公式来求出力的强度:

F=m\cdot a

现在我们将肉体的质量及其加速度的值代入公式并计算力:

F=4\cdot 6=24\N

已解决的力公式练习

练习1

在平坦的表面上,我们平衡了一个重 11 公斤的物体。在给定时刻,对其施加力,使其加速度为 3 m/s 2 。计算所施加的力的值(忽略摩擦力)。

为了获得施加在物体上的力的值,我们必须使用一般力公式:

F=m\cdot a

因此我们将运动数据代入公式计算其值:

F=11\cdot 3=33\N

练习2

如果对 15 公斤的物体施加 250 N 的力,该物体的加速度是多少?

为了解决这个问题,我们还需要使用力公式。

F=m\cdot a

在这种情况下,我们知道所施加的力的值和身体的质量,因此我们必须从公式中分离出加速度来找到它的值:

a=\cfrac{F}{m}

我们现在将力和质量的值代入表达式中并确定身体获得的加速度。

a=\cfrac{250}{15}=16,67 \ \cfrac{m}{s^2}

练习3

一辆汽车以40公里/小时的速度行驶,汽车司机看到前面发生了事故。假设汽车在6秒内发生碰撞,汽车和驾驶员的重量为850公斤,那么刹车需要施加多大的力才能使汽车及时停下来?

首先,我们通过转换系数将汽车的速度转换为国际系统单位:

40 \ \cfrac{km}{h} \cdot \cfrac{1000 \ m}{1 \ km}\cdot\cfrac{1 \ h}{3600 \ s}=11.11 \ \cfrac{m }{ s}

我们现在必须计算汽车必须及时停止的加速度。为此,我们使用加速度公式:

a=\cfrac{v_f-v_i}{t_f-t_i}=\cfrac{0-11.11}{6-0}=-1.85 \ \cfrac{m}{s^2}[/ latex] Et une fois que l'on connaît la masse du système et l'accélération que doit prendre la voiture, on peut obtenir la force que doivent exercer les freins avec la formule de force : [latex]F=m\cdot a=850\cdot (-1,85)=-1572,5 \ N

合力具有负号,因为必须沿与汽车运动相反的方向施加合力才能使其停止。

其他力的公式

在物理学中,力有很多种类型,其中一些是使用其他公式计算的。以下是最重要的力的公式。

  • 重力的公式,即地球对物体施加的力,是重力 (g = 9.81 m/s 2 ) 和该物体质量的乘积。

P=m\cdot g

  • 两个物体之间产生的万有引力的公式是万有引力常数(G=6.672·10 -11 N·m 2 /kg 2 )乘以两个物体的质量除以两个物体之间距离的平方的乘积身体。紧身衣裤。

F_G=G\cdot \cfrac{m_1\cdot m_2}{r^2}

  • 摩擦力公式中,摩擦系数乘以法向力。

F_R=\mu\cdot N

  • 弹力的公式(或胡克定律)等于弹簧的特征常数乘以所述弹簧所经历的长度变化。

F_k=k\cdot \Delta x

  • 向心力的公式,即推动物体通过曲线的力,是物体的质量乘以速度的平方除以曲率半径。

F_n=m\cdot \cfrac{v^2}{r}

  • 两个电荷相互吸引或排斥的电力公式等于库仑定律常数 (9·10 9 N·m 2 /C 2 ) 乘以电荷值除以电荷之间的距离平方。

F_E=K\cdot \cfrac{q_1\cdot q_2}{r^2}

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