Zawartość
Zgodnie z drugą zasadą dynamiki Newtona, siła w niutonach wywierana przez obiekt na inny jest równa masie obiektu pomnożonej przez jego przyspieszenie. Jak można to zastosować do obliczenia sił związanych z uderzeniem. Pamiętaj, że przyspieszenie to zmiana prędkości obiektu w czasie. Obiekty uczestniczące w zderzeniu generalnie zwalniają - liczbowo ujemna forma przyspieszenia - aż do zatrzymania. Obliczenie wielkości siły uderzenia jest tak proste, jak pomnożenie masy obiektu przez jego opóźnienie.
Krok 1
Określ, jaką masę zawiera dany obiekt. Weźmy na przykład samochód, który na Ziemi waży 909,1 kg.
Krok 2
Określ przyspieszenie lub spowolnienie związane ze zderzeniem. Wyobraź sobie, że samochód jechał z prędkością 27 m / s - około 97 km / h - kiedy uderzył w ścianę, zatrzymując się całkowicie w 0,05 sekundy - pięć setnych sekundy. Aby obliczyć przyspieszenie, wystarczy podzielić zmianę prędkości przez moment, w którym nastąpiła zmiana.
Przyspieszenie samochodu = (0 m / s - 27 m / s) / 0,05 s = -540 m / s ^ 2
Uwaga: ujemny znak przyspieszenia wskazuje, że wystąpiło opóźnienie i nie ma znaczenia przy obliczaniu siły.
Krok 3
Użyj drugiej zasady Newtona, aby obliczyć siłę uderzenia.
Siła = masa x przyspieszenie = 909,1 kg x 540 m / s ^ 2 = 490,914 niutonów (N)
Samochód działa na ścianę z siłą 490 914 N, co odpowiada około 550-krotności masy samochodu.