Cómo calcular la fuerza de una trayectoria vertical

Una de las primeras cosas que un estudiante aprende en la clase de física es que la fuerza es igual a masa por aceleración . Esto es lógico e intuitivo . Se necesita el doble de fuerza para impartir la misma aceleración a un peso de 10 kg como lo hace con un peso de 5 kg . Utilizando la misma cantidad de fuerza acelerará el peso medio de 10 kg como mucho. Supongamos que desea aplicar la fuerza suficiente a un objeto para que pueda viajar una cierta distancia vertical. Unos cálculos le dirá la respuesta. Instrucciones Matemáticas 1

Determinar hasta qué punto verticalmente usted quiere que su proyectil para viajar. Calcula el tiempo que el objeto se necesitaría para cubrir esta distancia en aceleración gravitacional de la Tierra, que es 9,8 m /segundo ^ 2 . La ecuación para un objeto en aceleración constante es : x = V0 t + y frac12 ; en la que x ^ 2 = distancia , V0 = velocidad inicial , a = aceleración y t = tiempo. Supongamos que usted quiere que su objeto de viajar 30 metros verticalmente . La velocidad inicial es cero. Por lo tanto, la solución para t , obtenemos lo siguiente: t = y esporádica ; (x /y frac12 ; a) . Eso equivale a 2,47 segundos .
2

Calcular la velocidad del objeto estaría viajando para acelerar el tiempo calculado en el paso uno . V = V0 + a . Si t es 2,47 segundos y la aceleración es 9,8 m /segundo ^ 2 , que funciona a 24.206 metros por segundo . Esta es la rapidez de un objeto estaría viajando si cayera desde una altura de 30 metros . Es también la forma en algo rápido tendría que mudarse a recorrer 30 metros en el aire .
3

Calcule cuánta fuerza que se necesita para impartir al objeto de acelerar a esta velocidad . Se le solicita esta fuerza durante un período específico de tiempo. Suponga que su objeto es de un kilogramo y desea aplicar la fuerza de aceleración durante un segundo. Usted tendría que aplicar una fuerza suficiente para acelerar la 24.206m objeto /s ^ 2 . Puesto que el objeto tiene una masa de un kilogramo , y la fuerza = masa por la aceleración , la fuerza sería 24.206 metros kilogramo /segundo ^ 2 . Una metros kilogramo /segundo ^ 2 es una unidad de la fuerza llama un Newton. Así que la fuerza necesaria para enviar un objeto de un kilogramo 30 metros para arriba es 24.206 Newtons , aplicadas durante un segundo.