▷ 근력 공식(연습문제 풀이 포함)

이 문서에서는 힘 공식이 무엇인지, 해당 공식을 사용하여 힘을 계산하는 방법을 설명합니다. 또한 근력 공식에 대한 단계별 해결 연습을 찾을 수 있습니다.

힘의 공식은 무엇입니까?

힘 공식 은 F=m·a이므로 힘 공식은 물체의 질량과 물체의 가속도를 곱한 값입니다. 즉, 신체나 물체에 가해지는 힘을 계산하려면 신체의 질량에 가속도를 곱해야 합니다.

국제 단위계에서 힘은 뉴턴으로 측정됩니다. 1뉴턴은 1킬로 곱하기 1미터 나누기 1초 제곱과 같습니다.

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

따라서 공식을 사용하여 힘의 값을 계산하려면 물체의 질량을 킬로그램 단위로 곱하고 가속도를 미터 단위로 초의 제곱으로 나누어야 합니다. 즉, 질량과 가속도는 국제 단위계로 표현되어야 합니다.

힘 공식은 역학의 기본 원리라고도 불리는 뉴턴의 제2법칙을 따릅니다.

힘 공식 예

이제 우리는 힘의 수학적 공식을 알았으므로 공식을 사용하여 힘이 어떻게 계산되는지 완전히 이해하기 위해 예를 풀어보겠습니다.

4kg의 롤링 의자가 평평하고 매끄러운 표면 위에 놓여 있습니다. 갑자기 의자가 밀리고 6m/s ² 의 선형 가속도를 얻습니다. 마찰을 무시하고 살에 가해지는 힘을 계산합니다.

문제 설명은 이미 국제 단위계로 표현된 데이터를 제공하므로 공식을 직접 적용하여 힘의 강도를 찾을 수 있습니다.

$F=m\cdot a$

이제 우리는 육체의 질량과 가속도의 값을 공식에 대입하고 힘을 계산합니다.

$F=4\cdot 6=24\N$

힘 공식의 해결 연습

연습 1

평평한 표면 위에 무게가 11kg인 물체가 있습니다. 주어진 순간에 3m/s ² 의 가속도를 갖도록 힘이 가해집니다. 적용된 힘의 값을 계산합니다(마찰 무시).

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몸체에 가해지는 힘의 값을 얻으려면 일반적인 힘 공식을 사용해야 합니다.

$F=m\cdot a$

따라서 운동 데이터를 공식에 대체하고 그 값을 계산합니다.

$F=11\cdot 3=33\N$

연습 2

15kg의 몸에 250N의 힘이 가해지면 몸의 가속도는 얼마나 될까요?

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이 문제를 해결하려면 힘 공식도 사용해야 합니다.

$F=m\cdot a$

이 경우, 우리는 적용된 힘의 값과 물체의 질량을 알고 있으므로 그 값을 찾기 위해 공식에서 가속도를 분리해야 합니다.

$a=\cfrac{F}{m}$

이제 힘과 질량의 값을 표현식에 대입하고 신체가 획득한 가속도를 결정합니다.

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

연습 3

자동차가 시속 40km의 속도로 주행하고 있는데 자동차 운전자는 자신의 앞에서 사고가 발생한 것을 목격합니다. 자동차가 6초 안에 충돌하고 자동차와 운전자의 무게가 850kg이라고 가정할 때, 자동차를 제때 멈추기 위해서는 브레이크가 얼마나 많은 힘을 가해야 합니까?

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먼저, 변환 계수를 만들어 자동차의 속도를 국제 시스템 단위로 변환합니다.

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

이제 자동차가 제 시간에 정지해야 하는 가속도를 계산해야 합니다. 이를 위해 가속 공식을 사용합니다.

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