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    Come calcolare la velocità dalla forza e dalla distanza

    In fisica, esegui lavori quando applichi forza a un oggetto e lo sposti a distanza. Non si verificano lavori se l'oggetto non si sposta, indipendentemente dalla forza applicata. Quando esegui un lavoro, genera energia cinetica. La massa e la velocità di un oggetto influenzano quanta energia cinetica ha. L'equazione tra lavoro ed energia cinetica consente di determinare la velocità dalla forza e dalla distanza. Tuttavia, non puoi usare la forza e la distanza da solo; poiché l'energia cinetica si basa sulla massa, è necessario determinare anche la massa dell'oggetto in movimento.

      Pesare l'oggetto sul bilancio di massa. Se la bilancia utilizza grammi, dividi la massa per 1.000 per convertirla in chilogrammi. Se hai un oggetto da 700 g, ad esempio, dividi per 1.000 per ottenere 0,7 kg.

      Supponi che l'attrito sia trascurabile nei tuoi calcoli, in modo che il lavoro svolto sull'oggetto sia uguale alla sua energia cinetica.

      Imposta le equazioni per il lavoro e l'energia cinetica uguali tra loro. Il lavoro è uguale alla forza per la distanza e l'energia cinetica è uguale alla metà della massa dell'oggetto per la sua velocità al quadrato, quindi F_d \u003d (m_ ÷ _2) _v 2.

      Sostituisci le misure con forza, distanza e massa nell'equazione. Se la forza è 2 Newton, la distanza è 5 me la massa è 0,7 kg, ad esempio (2 N) (5 m) \u003d (0,7 kg
      ÷ _2) _v 2.

      Moltiplica e dividi per semplificare l'equazione. Ad esempio, (2 N) (5 m) \u003d (0,7 kg
      ÷ _2) _v 2 diventa 10 N_m \u003d (0,35 kg) _v 2.

      Dividi il lato sinistro dell'equazione in base al numero sul lato destro dell'equazione per isolare v 2. Ad esempio, 10 N_m \u003d (0,35 kg) _v 2 diventa 28,6 N * m /kg \u003d v 2.

      Porta la radice quadrata del numero sul lato sinistro dell'equazione a trova la velocità. Per 28,6 N * m /kg \u003d v 2, ad esempio, la radice quadrata di 28,6 equivale a 5,3, quindi la velocità è 5,3 m /s.


      Suggerimenti

    1. Se non si dispone di un bilancio di massa, pesare l'oggetto su una bilancia da bagno o altra bilancia e moltiplicare il peso di 0,45 per convertire le libbre in chilogrammi. Per oggetti troppo grandi da pesare, stimare il peso e convertirlo in chilogrammi.



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