Как найти скорость с помощью массы

В статье обсуждаются несколько подходов к вычислению скорости по силе и массе, а также решенные проблемы. 

Чтобы вычислить скорость, мы должны понять, насколько далеко уходит масса объекта при приложении силы. Скорость объекта — это не что иное, как величина его вектора скорости. Вот почему мы можем рассчитать скорость по силе и массе, используя законы Ньютона, кинематическое уравнение движения и формулы работы-энергии.

Подробнее о том, как рассчитать массу по силе и расстоянию.

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя второй закон Ньютона?

Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя второй закон движения Ньютона. 

Второй закон Ньютона связывает скорость изменения скорости или ускорение с приложенной силой и массой. Вычислять скорость из второго закона Ньютона, нам сначала нужно понять разницу между скоростью и скоростью, а затем вычислить значение скорости из скорости изменения скорости. 

Согласно Второй закон Ньютона,

F = ma

]

F=m*[(vv0)/(тт0)

В то время как v0 — начальная скорость, v — конечная скорость.

Прежде чем рассчитывать скорость по закону Ньютона, давайте разберемся в разнице между скоростью и скоростью.

Как рассчитать скорость по силе и массе

Как рассчитать скорость
от силы и массы

Разница между скоростью и скоростью

Скорость Скорость
Это скалярная величина, связанная с расстоянием. Это векторная величина, связанная со смещением.
Это ненулевая величина, которая всегда положительна. Может быть нулевым, положительным и отрицательным.
Это может не быть равным скорости. Разные скорости одного и того же объекта обладают одинаковой скоростью.
Единица СИ — метр в секунду (м / сек). Единица СИ — километр / час (км / час).

Скорость против скорости
(Кредит: Shutterstock)

Когда автомобиль проехал определенное расстояние d за время t, мы называем его скорость v.

v=d/t

Как вы знаете, иногда нам нужно изменить направление во время движения из-за пробок или по другим причинам; в этом случае мы измеряем смещение вместо расстояния d в интервале времени t.

Уравнение (*) превращается в скорость v как,

Смещение — это кратчайшее расстояние между конечным и начальным расстоянием, но его величина меньше или равна общему расстоянию d. 

Как рассчитать скорость на расстоянии

Расстояние против смещения
(Кредит: Shutterstock)

Поскольку скорость не равна нулю или никогда не уменьшается со временем, величина скорости становится значением скорости, когда время приближается к нулю. 

Это означает скорость v говорит нам, насколько быстро машина. В то время как скорость v говорит нам как о скорости автомобиля, так и о его направлении. Поэтому мы назвали скорость величиной вектора скорости

Узнать больше об относительном движении.

Автомобиль массой 1000 кг в состоянии покоя проехал около 1 часа при силе 6 х 104 Применяется N. Рассчитайте скорость автомобиля.

Данный:

F = 6 х 104 N

m = 1000 кг

t = 1 час

Найти: v=?

Формула:

F = ma

Решение:

Скорость автомобиля рассчитывается с использованием Второй закон движения Ньютона.

F = ма

F=m*[(vv0)/(тт0)

Поскольку автомобиль изначально находится в состоянии покоя, v0 = 0 и t0 = 0

Следовательно,

Подставляя все значения,

Преобразуем скорость в скорость в метрах в секунду.

1 км = 1000 м

1 час = 3600 секунд

v=60*(1000/3600)

v = 60000/3600

v = 16.6

Автомобиль движется со скоростью 16.6 м / сек.

Подробнее о том, как рассчитать ускорение свободного падения.

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя кинематическое уравнение движения?

Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя второе кинематическое уравнение движения. 

Второе кинематическое уравнение движения связывает общее пройденное расстояние объекта с начальной скоростью и ускорением. Когда мы внедрили формулу ускорения из второго закона Ньютона в кинематическое уравнение, мы получили формулу, которая рассчитывала скорость на основе приложенной силы и ее массы. 

Второе кинематическое уравнение движения:

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью кинематического уравнения

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью кинематического уравнения

Узнать больше о кинематических уравнениях движения.

Парашютист массой 60 кг выпрыгивает из самолета и за 1 минуту достигает земли. Если сила, воздействующая на парашютиста по воздуху, составляет 800 Н, какова скорость парашютиста?

Данный:

m = 60 кг

t = 1 минута = 60 секунд

F = 800 Н

Найти: v =?

Формула:

Решения:

Скорость парашютиста рассчитывается с помощью второе кинематическое уравнение движения.

а=Ф/м

Но

Поскольку парашютист изначально находится в состоянии покоя относительно плоскости, следовательно, d0 = 0 и v0 = 0.

d=(1/2)*(Ф/м)*t2

С скорость v= d / t

vt=(1/2)*(Ф/м)*t2

v=фут/2м

Подставляем все значения

v=(800*60)/(2*60)

v = 48000/120

V = 400

Скорость парашютиста 400 м / сек.

Подробнее о преобразовании потенциала в кинетическую энергию.

Как рассчитать скорость по силе и массе, используя формулу работы-энергии?

Давайте вычислим скорость по силе и массе, используя формулу работы-энергии. 

Когда покоящийся объект перемещается на определенное расстояние при приложении силы, он выполняет работу. Приложенная сила преобразует накопленную потенциальную энергию неподвижного объекта в кинетическую энергию для выполнения работы. Вот почему используется формула работы-энергии; мы можем вычислить скорость по силе и массе. 

Компания формула работы является,

W = Fd

Поскольку работа, совершаемая телом, есть приобретение им кинетической энергии KE=(1/2)mv2

(1/2)мв2 =Fд

Узнать больше о выполненной работе.

Мужчина имеет горки массой 80 кг со скоростью 30 км / ч за 2 секунды, когда к нему прилагается сила 200 Н, когда он толкает горку на игровой площадке. Рассчитайте скорость скольжения человека. 

Данный:

F = 200 Н

m = 80 кг

v=30км/ч=30*(1000/3600)

t = 2 часа

Найти: v=?

Формула:

(1/2)мв2=Fд

Решения:

Скорость скольжения человека рассчитывается с помощью формула работы-энергии в виде,

(1/2)мв2=Fд

Но скорость v = d / t

(1/2)мв2=Fdt

v=мв2/2 фута

Используя формулу работы и энергии, мы можем вычислить скорость в терминах силы, массы и скорости.

Подставляя все значения,

v=(72*106)/(28.8*105)

v = 25

Скорость скольжения человека 25 м / сек.

Узнайте больше о проделанной работе на уклоне.

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности?

Давайте рассчитаем скорость по силе и массе, используя формулу мощности. 

Мощность любого объекта измеряется количеством его работы, выполненной за единицу времени. Поскольку проделанная работа объекта является произведением приложенной силы и пройденного расстояния. Следовательно, используя формулу мощности, мы можем рассчитать скорость объекта непосредственно из приложенной силы и ее мощности.  

Компания формула мощности является,

P=Вт/т

W = Fd

Но работа сделана

P=Fd/т

v=d/t

Поскольку скорость

Р=Fv

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности

Как рассчитать скорость по силе и массе с помощью формулы мощности
(Кредит: Shutterstock)

Узнать больше о Power

Если номинальная мощность двигателя составляет 500 Вт, он может выполнять работу при приложении силы 80 Н. Какая скорость у мотора?

Данный:

P = 500 Вт

1Вт=1кг.м2/s3

F = 80 Н

1Н=1кг.м2/s2

Найти: v=?

Формула:

P=Вт/т

Решения:

Скорость рассчитывается с использованием формула мощности,

P = Fv

v=П/Ф

Подставляя все значения,

В=500Вт/80Н

v = 40 м / сек

Скорость двигателя 40 м / сек.


Есть снаряд 5 грамм, к нему приложили силу в 1.5Н

можно ли узнать его скорость какими-то методами?

Если да, то какие еще параметры должны быть известны?

Давайте представим, что эти параметры у нас есть. По какой формуле тогда будет высчитываться скорость движения данного тела?

бонус за лучший ответ (выдан): 5 кредитов

Никак без дополнительных параметров. Сила является причиной ускорения по второму занону Ньютона a=F/m. Но скорость в каждый момент времени находится по формуле v=v0+a*t. Поэтому, чтобы узнать скорость, требуется ещё знать её начальное значение и сколько времени с этого момента прошло.

Но если речь идёт именно о снаряде, то всё многкратно усложняется. Сила приложена к снаряду только до момента вылета снаряда из ствола и к тому же непостоянна. Сама сила изменяется пропорционально давлению пороховых газов. Кривая давления представлена на рисунке

Расчёт скорости и давления ведётся уже по баллистическим формулам, например таким:

V=(al)/(b+l); v0=(aL)/(b+L); a=(v0(b+L))/L; P=((φmba^2)/S)*(l/(b+l)^3,

где l — путь в стволе, L — длина нарезной части, a,b,φ — пороховые константы, S — площадь поперечного сечения ствола.

Но даже в рогатке возникающая сила не постоянная, а обратно пропорциональна натяжению резины, и начальная скорость будет зависеть от этой переменной силы, массы и времени выстрела. Поэтому по тем данным (только сила и масса) практически ничего не вычислишь.

система выбрала этот ответ лучшим

Kuzmi­ch291­192
[7K]

6 лет назад 

В данном случае необходимо применить 2 закон Ньютона, но не в привычной для нас форме, а в дифференциальной:

F=(p2-p1)/t, где F — сила, приложенная к телу, p1 — импульс тела до приложения силы, p2 — импульс тела после приложения силы, t — время приложения силы.

То есть, результирующее значение силы, приложенное к телу есть изменение импульса этого тела за единицу времени. Именно в таком виде Ньютон вывел свой закон.

Применим данную формулу.

Дано:

m=5*10^(-3) кг

F=1.5 H

Найти:

v-?

Как я понимаю, начальная скорость снаряда равна 0, следовательно второй закон Ньютона примет вид:

F*t=p

Расписав импульс и выразив скорость, имеем:

F*t=m*v

v=F*t/m

Из полученной формулы видно, что для нахождения скорости нам необходимо знать время. Действительно, чем больше времени сила будет прилагаться к телу, тем больше она тело разгонит (или же затормозит, если направление силы и направление скорости разнонаправленны).

Предположим, что t=1 с.

Тогда

v=1.5*1/5*10^(-3)

v=1500/5

v=300 (м/с).

Таким образом, для нахождения скорости тела, в данном случае, мы должны знать силу, действующую на тело, массу тела, и время действия силы на тело (при условии, что тело находилось в состоянии покоя).

SVFE4­8
[7.4K]

4 месяца назад 

Можно рассчитать скорость снаряда, используя силу и массу снаряда, но необходима дополнительная информация. Формула для расчета скорости:

Скорость = сила/масса

В этом случае сила равна 1,5 Н, а масса равна 5 граммам. Чтобы использовать эту формулу, массу необходимо перевести в килограммы.

1 грамм = 0,001 килограмма

5 грамм = 5 * 0,001 = 0,005 килограмма

Таким образом, скорость снаряда можно рассчитать как:

Скорость = 1,5 Н / 0,005 кг = 300 м/с

Важно отметить, что этот расчет дает только начальную скорость снаряда в момент приложения силы. Чтобы рассчитать конечную скорость, необходимо учитывать другие факторы, такие как сопротивление воздуха, гравитация и угол запуска.

Для точного расчета конечной скорости снаряда необходимо знать следующие параметры:

угол запуска

начальная скорость

масса снаряда

сопротивление воздуха

гравитационное ускорение

время полета

Когда эти параметры известны, уравнения движения можно использовать для расчета конечной скорости.

Стоит отметить, что это упрощенный пример, и в реальных сценариях сопротивление воздуха и угол запуска являются критическими факторами, влияющими на конечную скорость снаряда.

dmitr­iy861
[9.1K]

6 лет назад 

Пусть меня кто то поправит если ошибаюсь, но по моему тут второй закон Ньютона. В общем виде это частное от силы разделённой на массу!

Rafai­l
[136K]

6 лет назад 

Если к телу массой 5 г приложить (и не убирать) силу в 1,5 Н, то она, согласно второму закону Ньютона, придаст ему ускорение а=F/m=1,5/0,005=300 м/c^2. Под действием этого ускорения тело начнёт увеличивать скорость по закону v=a*t, где t — время действия силы. Так что, зная формулу Вы можете рассчитать скорость тела в любой момент времени.

Михаи­л Белод­едов
[26.2K]

6 лет назад 

Через секунду — 1,5/0,005 = 300 м/с. Через 2 секунды — 600 м/с. Через 3 секунды — 900 м/с. Через 4 секунды — 1,2 км/с. Через 5 секунд — 1,5 км/с. Через 10 секунд — 3 км/с. Через 20 секунд — 6 км/с. А через полминуты скорость достигнет 8 км/с и, если снаряд к тому времени не воткнётся в Землю, он начнёт удаляться от поверхности Земли.

Если рассматривать данный вопрос с точки зрения школьных знания то F=m*a , F — сила, m — масса, a — ускорение. Что бы найти скорость в какой либо момент времени, достаточно ускорение умножить на время. Если же учитывать, что есть сила трения, то что сила прилагалась не равномерно и не постоянно, то тут нужны дополнительные данные.

Чосик
[208K]

более года назад 

Мы знаем, что сила равна произведению массы объекта на ускорение. Мы знаем приложенную силу и массу объекта.

F= 1.5Н

m = 5 = 0.005 кг

F = m*a

a = F/m

a = 1.5/0.005 = 300 м/с.

Теперь необходимо связать скорость и ускорение.

v=v0+a*t

То есть, чтобы узнать скорость движения в определенный момент, необходимо знать время.

владс­андро­вич
[766K]

более года назад 

Скорость эта такая величина, которая в физике обозначается буковкой «V». Если же вы хотите ее найти, то нужно использовать правильную формулу и этой правильной формулой в конечном итоге является v = Ft/m.

Буква F в ней обозначает силу, а  t — время, а что касается буквы  m, то она массу.  

Aleks­andr6­052
[84K]

6 лет назад 

Скорость можно определить по формуле: v = Ft/m.

Здесь v — скорость, F — сила, t — время, m — масса.

То есть, чтобы успешно решить поставленную задачку нам недостаёт ещё одной физической величины, а именно — времени.

Знаете ответ?

Введение

Формула массы, скорости и времени является одной из важнейших формул в физике. Она позволяет определить скорость, с которой движется тело, если известны его масса и время движения. Эта формула является одним из основных элементов, необходимых для понимания законов движения, сформулированных Исааком Ньютоном в 17 веке.

Основные законы Ньютона

Перед тем, как мы рассмотрим формулу массы, скорости и времени, необходимо остановиться на основных законах Ньютона, которые описывают движение тела. Они формулируются следующим образом:

Закон инерции: тело сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока на него не действует внешняя сила.
Закон изменения движения: изменение движения тела пропорционально приложенной силе и происходит в направлении этой силы.
Закон взаимодействия: взаимодействующие тела оказывают друг на друга равные и противоположные по направлению силы.

Формула массы, скорости и времени

Теперь перейдем к самой формуле массы, скорости и времени. Она выглядит следующим образом:

v = s / t

где v — скорость тела, s — пройденное расстояние и t — время, за которое это расстояние было пройдено.

Однако, для полного понимания движения тела, нам нужно учитывать еще один фактор — массу тела. Формула массы, скорости и времени с учетом массы выглядит следующим образом:

v = (F / m) * t

где F — сила, действ
ksezhwuc@firstmail.site
далее

ующая на тело, m — масса тела и t — время, за которое эта сила действует на тело.

Эта формула выражает зависимость скорости тела от приложенной силы и массы тела. Она показывает, что при увеличении массы тела для достижения той же скорости потребуется большее количество силы. Также, при изменении времени действия силы на тело, скорость будет меняться соответственно.

Примеры использования формулы

Для наглядности рассмотрим несколько примеров, как можно применять формулу массы, скорости и времени.

Пример 1. Расчет скорости падающего тела

Допустим, у нас есть тело массой 2 кг, которое падает с высоты 10 метров за 5 секунд. Какова скорость тела в момент удара о землю?

Решение:

Для расчета скорости воспользуемся формулой:

v = (F / m) * t

Тело падает свободно под действием силы тяжести, которая равна:

F = m * g

где m — масса тела, g — ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²).

F = 2 кг * 9,81 м/с² = 19,62 Н

Теперь можем подставить полученные значения в формулу:

v = (F / m) * t = (19,62 Н / 2 кг) * 5 с = 98,1 м/с

Ответ: скорость тела в момент удара о землю составит около 98,1 м/с.

Пример 2. Расчет времени движения

Допустим, у нас есть тело массой 5 кг, которое движется со скоростью 10 м/с. Какое расстояние тело пройдет за 2 секунды?

Решение:

Для расчета расстояния воспользуемся формулой:

s = v * t

Подставим значения:

s = 10 м/с * 2 с = 20 м

Ответ: тело пройдет расстояние в 20 м за 2 секунды.

Заключение

Формула массы, скорости и времени является основой для понимания движения тела в физике. Она позволяет определить скорость, с которой движется тело, если известны его масса и время движения. Кроме того, она учитывает влияние приложенной силы на движение и позволяет расчитать пройденное расстояние. Знание этой формулы является необходимым для понимания основных законов движения, сформулированных Исааком Ньютоном, и применения их на практике.

Важно понимать, что формула массы, скорости и времени не является универсальной и может применяться только в определенных условиях. Например, она не учитывает влияние сопротивления среды на движение тела, что может приводить к неточным результатам.

Однако, несмотря на ограничения, эта формула является важным инструментом в физике и находит применение во многих областях, от механики до космической техники. Поэтому, знание этой формулы является необходимым для понимания и применения физических законов в нашей повседневной жизни.


Главная Учёба Калькулятор расчётов массы, скорости, кинетической энергии


Калькулятор расчётов массы, скорости, кинетической энергии

Условные обозначения формулы: m — масса тела, V — скорость, E — кинетическая энергия.

Формула расчёта кинетической энергии: E=m*V2/2. Масса тела, умноженная на скорость в квадрате и разделённая на два.

Формула расчёта массы : m=E/V2*2. Кинетическая энергия, разделённая на скорость в квадрате и умноженное на два.

Формула расчёта скорости: V=[квадратный корень][E/(1/2*m)]. Кинетическую энергию, делим на половину массы и извлекаем квадратный корень.

Заполните поля, оставив, пустым, только поле которое вы хотите узнать. Например: чтобы узнать кинетическую энергию, заполните массу и скорость.

Калькулятор расчёта массы, скорости, кинетической энергии, онлайн


Потенциальная энергия тела

Понравилась страница? Поделитесь ссылкой в социальных сетях. Поддержите проект!


Нет комментариев.


Вася Иванов

Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти таджика на работу
  • Как найти сюжет для детектива
  • Как найти часть диска
  • Как найти удельную теплоту сгорания топлива
  • Как правильно найти свой бизнес