luzzattigramsci.it

  

Bästa artiklarna:

  
Main / Vad betyder sigma f i fysik

Vad betyder sigma f i fysik

Det här är inte en sida om någon grundläggande fysikprincip. Det är en sida om att lösa en viss och vanlig typ av problem inom mekanik. Informellt är dynamik studiet av krafter och rörelse. Mer formellt är dynamik den gren av mekaniken som behandlar den effekt som krafter har på objektens rörelse. Däremot är statik studier av krafter utan rörelse; eller mer formellt, den gren av mekanik som hanterar krafter i avsaknad av förändringar i rörelse.

Dynamik innebär förändring. Statik innebär förändringslöshet. Förändringen som är viktig är acceleration. Syftet med detta avsnitt i denna bok är att fungera som ett förvar för dynamiska problem. Acceleration i varje problem kommer att vara noll i en riktning.

Det är bara sant för detta avsnitt. Tanken är att se hur det är att lösa sådana problem så att du kan känna igen dem när de dyker upp senare. Ta Newtons första rörelselag och dela upp den i två delar. Ordet netto i frasen nettokraft betyder totalt, kombinerat eller totalt. Det är vad du får när alla saker beaktas.

Ordet netto är relaterat till ordet snyggt. Att hitta ett nettovärde är ungefär som att rensa en matematisk röra eller åtminstone minska en röra. Kraft är en vektormängd, vilket betyder att riktningen spelar roll. Använd positiva värden för krafter som pekar i önskad riktning och negativa värden för krafter som pekar i motsatt riktning. Om ett problem är tvådimensionellt väljer du två föredragna riktningar i rät vinkel - något som upp och till höger. Välj riktningar som gör ditt liv enkelt.

Fysikens lagar bryr sig inte om du kallar höger positiv eller vänster positiv. Rymden, i matematisk mening, är isotrop. Det mäter detsamma i alla riktningar. Newtons andra rörelselag beskriver hur nettokraft, massa och acceleration är relaterade. I grund och botten orsakar nettokraften acceleration och massan motstår den. Det bästa sättet att skriva är inte med ord utan med symboler.

Något som det här…. Ta det ovanliga exemplet på att en ovanlig cykel på ett ovanligt sätt trampas ner på en ovanligt plan, jämn väg på ett ovanligt sätt. Vilka är de krafter som verkar på cykeln och föraren tillsammans som en helhet? Börja med det uppenbara. Allt har vikt och tyngdpunkter ner. Cykeln är på en fast yta så det finns en normal kraft som pekar normalt mot den ytan. Ytan är plan så den normala riktningen är uppåt.

Föraren trampar. Det betyder att det finns någon form av kraft som driver cykeln framåt. Jag vill inte överanalysera situationen, så låt oss bara kalla den kraften.

Även korrekt uppblåsta däck tål att rulla, axeln kan behöva smörjas eller inte, och luften drar verkligen på en rörlig kropp. Låt oss göra livet enkelt och kalla alla dessa krafter ihop friktion. Föraren skjuter cykeln framåt och friktionen skjuter bakåt.

Vi är redo att göra ett gratis kroppsdiagram. Rita en låda som representerar cykeln och föraren. Rita fyra pilar som kommer ut ur lådans mitt för att representera de fyra krafterna som verkar på cykeln och föraren. Även om det inte alltid är nödvändigt, bör man försöka rita pilarna med längder som motsvarar krafternas relativa storlek. Långa pilar för starka krafter. Korta för svaga. Börja med det enkla paret - vikt och normal.

Ingenting händer i vertikal riktning i detta scenario. Vägen är jämn och föraren utför inte ett stunt. Vikt och normal kommer att ta bort varandra. Rita en pil nedåt och en annan uppåt och ge dem samma längd. Avsluta med det lite mindre enkla paret - tryck och friktion. Något händer i horisontell riktning.

Rörelse sker i horisontell riktning. Cykeln går någonstans. Det borde vara bra för något. Borde det inte? Ledsen, men nej. Rörelse är inte det som betyder något. Förändring i rörelse är det som betyder något. Accelererar eller rör sig cykeln med konstant hastighet?

Acceleration gör en situation dynamisk. Brist på acceleration gör det statiskt. Nettokraftens riktning bestämmer accelerationen. Kraften som pekar i riktning mot nätkraften kommer att vara den starkaste av de två.

Om cykeln påskyndar, skjuter föraren cykeln framåt mer än att friktionen driver den bakåt. Om cykeln rör sig med konstant hastighet är tryck och friktion lika.

Om cykeln saktar ner vinner friktionskraften över kraften som driver cykeln framåt. Här är en massa ekvationer som visar vad jag just sa. Jag gillar att använda upp och rätt som de positiva riktningarna, men det är inte en fysiklag. Det är bara en preferens.

(с) 2019 luzzattigramsci.it