แรงคือการผลักหรือการดึงวัตถุเพื่อให้วัตถุเคลื่อนที่ กฎข้อที่ 2 ของนิวตัน หรือ กฎความเร่งอธิบายว่าแรงมีความสัมพันธ์อย่างไรต่อมวลและความเร่ง และด้วยความสัมพันธ์นี่เองที่เราใช้คำนวณหาแรง ตามปกติแล้วถ้ามีมวลมากเท่าไหร่ แรงที่ใช้ในการเคลื่อนวัตถุนั้นต้องมากตามไปด้วย
วิธีการ1
เรียนรู้สูตรในการคำนวณ
-
1คูณมวลกับความเร่ง. แรง (F) ที่ใช้ในการเคลื่อนวัตถุที่มีมวล (m) ด้วยความเร่ง (a) จะใช้สูตรนี้ F = m x a. สรุปได้ว่า แรง = มวล x ความเร่ง.[1] -
2เปลี่ยนหน่วยให้เป็นหน่วยวัดสากลระบบเอสไอ. หน่วยวัดเอสไอของมวล คือ กิโลกรัม และหน่วยวัดเอสไอของความเร่งคือ เมตร/วินาที2. เมื่อมวลและความเร่งมีหน่วยตามระบบเอสไอแล้ว เราจะได้หน่วยเอสไอของแรง ซึ่งก็คือ N (Newtons)- จากตัวอย่าง, ถ้ามวลของวัตถุเท่ากับ 3 ปอนด์, คุณต้องเปลี่ยนหน่วยปอนด์เป็นกิโลกรัม โดย 3 ปอนด์เท่ากับ 1.36 กิโลกรัม ดังนั้นมวลที่ได้ก็คือ 1.36 กิโลกรัม [2]
-
3อย่าลืมว่าน้ำหนักกับมวลไม่เหมือนกันในทางฟิสิกส์. ถ้าน้ำหนักของวัตถุให้มาเป็นหน่วย N (นิวตัน), ให้นำไปหารด้วย 9.8 เพื่อให้ได้มวลออกมา ตัวอย่างเช่นน้ำหนัก 10 N จะเท่ากับ10/9.8 = 1.02 กิโลกรัม.
วิธีการ2
ใช้สูตร
-
1มาลองคำนวณหาแรงที่จะทำให้รถหนัก 1,000 กิโลกรัม เคลื่อนที่ด้วยความเร่ง 5 เมตร/วินาที2.- อย่าลืมเช็คหน่วยด้วยว่าทุกค่าเปลี่ยนเป็นหน่วยเอสไอหมดหรือยัง
- คูณความเร่ง 5 เมตร/วินาทีกับมวล 1,000 กิโลกรัม2
-
2คำนวณหาแรงที่จะใช้เคลื่อนเกวียนหนัก 8 ปอนด์ด้วยความเร่ง 7 เมตร/วินาที2.- ขั้นแรก เปลี่ยนหน่วยเป็นหน่วยเอสไอเสียก่อน. 1 ปอนด์ = .453 กิโลกรัม, ดังนั้นเอา 8 ปอนด์คูณกับ .453 เพื่อหามวล
- คูณมวลที่หาได้(3.62 กิโลกรัม) กับความเร่งที่ให้มา (7 เมตร/วินาที2).
-
3คำนวณหาแรงที่ทำให้รถเข็นหนัก 100 นิวตัน เคลื่อนที่ด้วยความเร่ง 2.5 เมตร/วินาที2.- จำไว้ว่า, 10 นิวตัน = 9.8 กิโลกรัม. ต้องเปลี่ยนนิวตันเป็นกิโลกรัมก่อนโดยหารด้วย 9.8 กิโลกรัม ค่ามวลใหม่ที่คำนวณได้จะเท่ากับ 10.2 กิโลกรัม
- อย่าลืมนำมวล (10.2 กิโลกรัม) คูณความเร่ง (2.5 เมตร/วินาที2).
เคล็ดลับ
- อ่านโจทย์ให้ละเอียดถี่ถ้วนว่าให้น้ำหนักหรือมวลมากันแน่
- นิยามของหน่วย นิวตัน ซึ่งเป็นหน่วยสากลมาตรฐานของแรง คือ นิวตัน = กิโลกรัม * เมตร/วินาที2.
- อย่าลืมเช็คว่าเปลี่ยนหน่วยเป็นกิโลกรัมกับเมตร/วินาที2หรือยัง
Comment here