Was ist die Netto-Kraft?

Die Nettokraft Es ist definiert als die Summe aller auf ein Objekt einwirkenden Kräfte. Ein Beispiel? Beim Treten eines Fußballs hebt der Ball ab und bewegt sich durch die Luft. Zu diesem Zeitpunkt wirkt eine Nettokraft auf den Ball.

Wenn der Ball anfängt, auf den Boden zurückzukehren und schließlich stoppt, gibt es eine Nettokraft, die ebenfalls auf den Ball einwirkt.

Newtons zweites Gesetz sagt: "Wenn eine Netzkraft auf ein Objekt einwirkt, dann muss dieses Objekt beschleunigen, dh seine Geschwindigkeit ändert sich von Sekunde zu Sekunde." Wenn der Fußball zum ersten Mal getreten wird, beschleunigt er sich, und wenn der Fußball zu bremsen beginnt, beschleunigt er sich auch.

Es kann mehrere Kräfte geben, die auf ein Objekt wirken, und wenn all diese Kräfte addiert werden, ist das Ergebnis, was wir die auf das Objekt einwirkende Nettokraft nennen.

Wenn die Nettokraft zu Null addiert wird, beschleunigt das Objekt nicht, daher bewegt es sich mit einer konstanten Geschwindigkeit. Wenn die Nettokraft einem Wert ungleich Null hinzugefügt wird, beschleunigt sich das Objekt.

In der Natur sind alle Kräfte anderen Kräften entgegengesetzt, wie z. B. Reibung oder entgegengerichteten Gravitationskräften. Die Kräfte können nur dann Beschleunigung erzeugen, wenn sie größer sind als die gesamten Gegenkräfte.

Wenn eine Kraft auf ein Objekt drückt, aber Reibung auftritt, beschleunigt das Objekt nicht. Ähnlich, wenn eine Kraft gegen die Schwerkraft drückt, aber weniger als die Gravitationskraft auf ein Objekt ist, wird sie nicht beschleunigt.

Wenn zum Beispiel ein 15-Newton-Druck auf ein Objekt durch eine Reibungskraft von 10 Newton ausgeglichen wird, beschleunigt das Objekt, als ob es durch eine Nettokraft von 5 Newton ohne Reibung gedrückt würde.

Zweites Gesetz von Newton

Newtons erstes Bewegungsgesetz sagt das Verhalten von Objekten voraus, für die alle vorhandenen Kräfte ausgeglichen sind.

Das erste Gesetz (manchmal das Gesetz der Trägheit genannt) besagt, dass, wenn die auf ein Objekt wirkenden Kräfte ausgeglichen sind, die Beschleunigung dieses Objekts 0 m / s / s beträgt. Objekte im Gleichgewicht (der Zustand, in dem alle Kräfte ausgeglichen sind) werden nicht beschleunigt.

Nach Newton wird ein Objekt nur dann beschleunigen, wenn eine Netto- oder Unwuchtkraft auf es einwirkt. Das Vorhandensein einer unausgeglichenen Kraft beschleunigt ein Objekt und ändert seine Geschwindigkeit, seine Richtung oder seine Geschwindigkeit und Richtung.

Das zweite Gesetz der Newtonschen Bewegung

Dieses Gesetz bezieht sich auf das Verhalten von Objekten, für die alle vorhandenen Kräfte nicht ausgeglichen sind. Das zweite Gesetz besagt, dass die Beschleunigung eines Objekts von zwei Variablen abhängt: der auf das Objekt einwirkenden Nettokraft und der Masse des Objekts.

Die Beschleunigung eines Objekts hängt direkt von der auf das Objekt wirkenden Nettokraft und umgekehrt von der Masse des Objekts ab. Wenn die auf ein Objekt wirkende Kraft zunimmt, nimmt die Beschleunigung des Objekts zu.

Wenn die Masse eines Objekts zunimmt, nimmt die Beschleunigung des Objekts ab. Newtons zweites Bewegungsgesetz lässt sich formell wie folgt formulieren:

"Die Beschleunigung eines Objekts, die durch eine Nettokraft erzeugt wird, ist direkt proportional zur Größe der Nettokraft, in der gleichen Richtung wie die Nettokraft und umgekehrt proportional zur Masse des Objekts."

Diese verbale Aussage kann in Form einer Gleichung wie folgt ausgedrückt werden:

A = Fnet / m

Die obige Gleichung wird oft zu einer vertrauteren Form umgeordnet, wie unten gezeigt. Die Nettokraft wird dem Produkt der Masse multipliziert mit der Beschleunigung gleichgesetzt.

Fnet = m • a

Der Schwerpunkt liegt immer auf der Stärke des Netzes. Die Beschleunigung ist direkt proportional zur Nettokraft. Die Nettokraft ist gleich der Masse multipliziert mit der Beschleunigung.

Beschleunigung in der gleichen Richtung wie die Nettokraft ist eine Beschleunigung, die durch eine Nettokraft erzeugt wird. Es ist die Nettokraft, die sich auf die Beschleunigung bezieht, die Nettokraft ist die vektorielle Summe aller Kräfte.

Sind alle auf ein Objekt einwirkenden Einzelkräfte bekannt, kann die Nettokraft ermittelt werden.

Gemäß der obigen Gleichung ist eine Einheit der Kraft gleich einer Masseneinheit multipliziert mit einer Beschleunigungseinheit.

Wenn in der obigen Gleichung Standardmetrikeinheiten durch Kraft, Masse und Beschleunigung ersetzt werden, kann die folgende Einheitsäquivalenz geschrieben werden.

1 Newton = 1 kg • m / s2

Die Definition der metrischen Standardeinheit der Kraft ist durch die obige Gleichung angegeben. Ein Newton ist definiert als die Kraft, die benötigt wird, um eine Masse von 1 kg und eine Beschleunigung von 1 m / s / s zu erhalten.

Größe und Gleichung

Nach Newtons zweitem Gesetz muss, wenn ein Objekt beschleunigt wird, eine Nettokraft darauf wirken. Im Gegenteil, wenn eine Nettokraft auf ein Objekt wirkt, wird dieses Objekt beschleunigt.

Die Größe der Nettokraft, die auf ein Objekt wirkt, ist gleich der Masse des Objekts multipliziert mit der Beschleunigung des Objekts, wie in der folgenden Formel gezeigt:

Eine Nettokraft ist die verbleibende Kraft, die eine Beschleunigung eines Objekts erzeugt, wenn alle entgegengesetzten Kräfte aufgehoben wurden.

Gegenkräfte verringern den Effekt der Beschleunigung und verringern die Nettokraft der auf ein Objekt wirkenden Beschleunigung.

Wenn die auf ein Objekt einwirkende Nettokraft Null ist, beschleunigt sich das Objekt nicht und befindet sich in einem Zustand, den wir Gleichgewicht nennen.

Wenn ein Objekt im Gleichgewicht ist, können zwei Dinge wahr sein: Entweder bewegt sich das Objekt überhaupt nicht oder das Objekt bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit. Die Formel für das Gleichgewicht ist nachstehend gezeigt:

Beispiele

Betrachten Sie eine hypothetische Situation im Raum. Sie machen einen Weltraumspaziergang und arrangieren etwas auf Ihrer Fähre. Während er mit einem Schraubenschlüssel an dem Thema arbeitet, wird er wütend und zieht den Schlüssel weg. Was passiert?

Sobald der Schlüssel die Hand verlässt, bewegt er sich mit der gleichen Geschwindigkeit weiter, die er beim Loslassen gegeben hat. Dies ist ein Beispiel für eine Situation von Null-Nettokraft. Der Schlüssel bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit und beschleunigt nicht im Weltraum.

Wenn Sie den gleichen Schlüssel auf die Erde werfen, wird der Schlüssel auf den Boden fallen und schließlich aufhören. Warum hat es aufgehört? Auf den Schlüssel wirkt eine Nettokraft, die ihn verlangsamt und stoppt.

In einem anderen Beispiel nehmen wir an, Sie sind auf einer Eisbahn. Nimm einen Hockey Puck und schiebe ihn durch das Eis.

Schließlich wird der Hockeypuck langsamer und stoppt sogar auf glattem, glattem Eis. Dies ist ein weiteres Beispiel für eine Situation mit einer anderen Nettokraft als Null.

Referenzen

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