ニュートンの第二法則:力、質量、加速
これを管理する基本的な関係は、ニュートンの第二法則です。
* 力(f)=質量(m)x加速(a)
この方程式を分解しましょう。
* 力: オブジェクトの動きに変更を引き起こす可能性のあるプッシュまたはプル。
* 質量: オブジェクトの慣性(動きの変化に対する抵抗)の尺度。
* 加速: オブジェクトの速度が変化する速度。
重要な関係:
方程式は、加速が適用された力に直接比例し、質量に反比例することを示しています。これはつまり:
* より大きな力=より大きな加速: オブジェクトにより多くの力を適用すると、より迅速に加速します。
* より大きな質量=加速度が低い: オブジェクトにより多くの質量がある(重い)場合、同じ力が適用されるとは速くなります。
簡単に言えば:
小型車と大型トラックを押すと想像してみてください。車と同じ速度でトラックを動かすには、はるかに多くの力を発揮する必要があります。これは、トラックがより多くの質量を持っているため、加速により強く抵抗するためです。
例:
2つのオブジェクトに10個のニュートンの力を適用するとしましょう。
* オブジェクトA: 1 kgの質量
* オブジェクトB: 5 kgの質量
* オブジェクトAの加速: 10 n / 1 kg =10 m /s²
* オブジェクトBの加速: 10 n / 5 kg =2 m /s²
オブジェクトAは、その小さな質量で、オブジェクトBよりもはるかに速く加速します。