วิธีวัดสไตล์: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: Jason Gerald | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 11:42

แรงเป็นศัพท์ทางกายภาพที่กำหนดเป็นอิทธิพลที่ทำให้วัตถุเปลี่ยนความเร็วหรือทิศทางการเคลื่อนที่หรือการหมุน แรงสามารถเร่งวัตถุได้โดยการดึงหรือผลัก ความสัมพันธ์ระหว่างแรง มวล และความเร่งถูกกำหนดโดยไอแซก นิวตันในกฎข้อที่ 2 ของนิวตัน ซึ่งระบุว่าแรงของวัตถุเป็นผลคูณของมวลและความเร่งของวัตถุ หากคุณต้องการทราบวิธีการวัดแรง ให้ทำตามขั้นตอนเหล่านี้

ขั้นตอน

วิธีที่ 1 จาก 2: การวัดแรง

ขั้นตอนที่ 1 ทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างแรง มวล และความเร่ง

แรงของวัตถุเป็นเพียงผลคูณของมวลและความเร่งของมัน ความสัมพันธ์นี้สามารถกำหนดได้โดยสูตรต่อไปนี้: แรง = มวล x ความเร่ง

ต่อไปนี้คือสิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อทำการวัดแรง:

หน่วยมาตรฐานสำหรับมวลคือกิโลกรัม (กก.)
หน่วยมาตรฐานสำหรับการเร่งความเร็วคือ m/s².
หน่วยมาตรฐานของแรงคือนิวตัน (N) นิวตันเป็นหน่วยที่ได้รับ 1N = 1 กก. x 1 ม./วินาที².

ขั้นตอนที่ 2 วัดมวลของวัตถุที่กำหนด

มวลของวัตถุคือปริมาณของสสารที่อยู่ในนั้น มวลของวัตถุไม่เคยเปลี่ยนแปลง ไม่ว่ามันจะอยู่บนดาวเคราะห์ดวงไหน ในขณะที่น้ำหนักแตกต่างกันไปตามแรงดึงดูด มวลของคุณบนโลกและบนดวงจันทร์มีค่าเท่ากัน ในระบบเมตริก มวลสามารถเขียนได้เป็นกรัมหรือกิโลกรัม สมมติว่าวัตถุที่เราใช้คือรถบรรทุกที่มีมวล 1,000 กก.

ในการหามวลของวัตถุที่กำหนด ให้วางวัตถุนั้นบนยอดดุลสามเท่าหรือยอดดุลสองเท่า เครื่องชั่งนี้จะวัดมวลเป็นกิโลกรัมหรือกรัม
ในระบบอิมพีเรียล มวลสามารถแสดงเป็นปอนด์ (ปอนด์) เนื่องจากแรงสามารถแสดงออกมาในหน่วยเหล่านี้ได้ คำว่า "ปอนด์-มวล" จึงถูกสร้างขึ้นมาเพื่อแยกแยะการใช้งาน อย่างไรก็ตาม หากคุณพบมวลของวัตถุที่แสดงเป็นปอนด์ ให้คูณมันด้วย 0.45 เพื่อหาค่าเป็นกิโลกรัม

ขั้นตอนที่ 3 วัดความเร่งของวัตถุ

ในวิชาฟิสิกส์ ความเร่งหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว ซึ่งกำหนดเป็นความเร็วในทิศทางที่กำหนด ต่อหน่วยเวลา นอกเหนือจากการเร่งความเร็วแล้ว การเร่งความเร็วยังสามารถกำหนดได้ว่าเป็นการเร่งความเร็วหรือเปลี่ยนทิศทาง เช่นเดียวกับที่สามารถวัดความเร็วด้วยมาตรวัดความเร็ว ก็สามารถวัดความเร่งด้วยมาตรวัดความเร่งได้เช่นกัน ให้อัตราเร่งของรถบรรทุกมีมวล 1,000 กก. เป็น 3m/วินาที².

ในระบบเมตริก ความเร็วเขียนเป็นเซนติเมตรต่อวินาทีหรือเมตรต่อวินาที และความเร่งเขียนเป็นเซนติเมตรต่อวินาทีต่อวินาที (เซนติเมตรต่อวินาทียกกำลังสอง) หรือเมตรต่อวินาทีต่อวินาที (เมตรต่อวินาทียกกำลังสอง)
ในระบบอิมพีเรียล วิธีหนึ่งในการแสดงความเร็วคือฟุตต่อวินาที ดังนั้น ความเร่งยังสามารถแสดงเป็นหน่วยฟุตต่อวินาทีกำลังสอง

ขั้นตอนที่ 4 คูณมวลของวัตถุด้วยความเร่ง

ผลลัพธ์คือค่าสไตล์ เพียงแค่ใส่ตัวเลขที่ได้รับลงในสมการแล้วคุณจะรู้ถึงแรงของวัตถุ อย่าลืมเขียนคำตอบของคุณใน netwon (N)

แรง = มวล x ความเร่ง
แรง = 1,000 กก. x 3 เมตร/วินาที²
แรง = 3000N

วิธีที่ 2 จาก 2: แนวคิดที่ซับซ้อนมากขึ้น

ขั้นตอนที่ 1 หามวลถ้าคุณรู้แรงและความเร่ง

หากคุณทราบแรงและความเร่งของวัตถุ ให้แทนค่าลงในสูตรเดียวกันเพื่อหามวลของวัตถุ นี่คือวิธีการ:

แรง = มวล x ความเร่ง
3N = มวล x 3m/s²
มวล = 3N/3m/s²
มวล = 1 กก.

ขั้นตอนที่ 2 หาความเร่งถ้าคุณรู้แรงและมวล

หากคุณทราบแรงและมวลของวัตถุ ให้แทนค่าลงในสูตรเดียวกันเพื่อหาความเร่งของวัตถุ นี่คือวิธีการ:

แรง = มวล x ความเร่ง
10N = 2 กก. x อัตราเร่ง
อัตราเร่ง = 10N/2kg
อัตราเร่ง = 5m/s²

ขั้นตอนที่ 3 ค้นหาความเร่งของวัตถุ

ถ้าคุณต้องการทราบแรงของวัตถุ คุณสามารถคำนวณความเร่งได้ตราบเท่าที่คุณรู้มวลของมัน สิ่งที่คุณต้องทำคือใช้สูตรเพื่อค้นหาความเร่งของวัตถุ สูตรคือ (อัตราเร่ง = ความเร็วสุดท้าย – ความเร็วเริ่มต้น)/เวลา.

ตัวอย่าง: นักวิ่งมีความเร็ว 6 เมตร/2 ใน 10 วินาที ความเร่งคืออะไร?
ความเร็วสุดท้ายคือ 6 m/s ความเร็วเริ่มต้นคือ 0 m/s เวลาคือ 10 วินาที
อัตราเร่ง = (6 m/s - 0 m/s)/10s = 6/10s = 0.6m/s²

เคล็ดลับ

มวลสามารถเขียนด้วยทากได้ด้วย โดยหนึ่งทากจะมีมวล 32,174 ปอนด์ หนึ่งตะกรันคือปริมาณของมวลที่สามารถเร่งได้ด้วยแรง 1 ปอนด์ ด้วยความเร่ง 1 ฟุตต่อวินาทียกกำลังสอง เมื่อคูณมวลในทากด้วยความเร่งเป็นฟุตต่อวินาทีกำลังสอง ค่าคงที่การแปลงจะไม่ถูกนำมาใช้
ดังนั้นมวล 640 ปอนด์ที่เร่งความเร็วที่ 5 ฟุตต่อวินาทีกำลังสองจึงมีแรงประมาณ 640 คูณ 5 หารด้วยแรง 32 หรือ 100 ปอนด์
น้ำหนักคือมวลที่ได้รับผลกระทบจากความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ที่พื้นผิวโลกมีความเร่งประมาณ 9.8 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง (9.8065) หรือ 32 ฟุตต่อวินาทีกำลังสอง (32, 174) ดังนั้น ในระบบเมตริก มวล 100 กก. จะเท่ากับ 980 นิวตัน และมวล 100 กรัมจะเท่ากับ 980 ไดน์ ในระบบอังกฤษ มวลและน้ำหนักสามารถเขียนในหน่วยเดียวกัน ดังนั้นมวล 100 ปอนด์จึงหนัก 100 ปอนด์ (แรง 100 ปอนด์) เนื่องจากสปริงบาลานซ์จะวัดแรงดึงของแรงโน้มถ่วงบนวัตถุ อันที่จริงแล้วมันวัดน้ำหนัก ไม่ใช่มวล (ในการใช้งานในชีวิตประจำวัน จะไม่มีความแตกต่าง ตราบใดที่แรงโน้มถ่วงถูกนำไปใช้กับพื้นผิวโลก)
หารผลลัพธ์ด้วยค่าคงที่การแปลงหากคุณใช้หน่วยภาษาอังกฤษ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ปอนด์สามารถเป็นหน่วยของมวลหรือแรงในระบบอังกฤษ เมื่อใช้เป็นหน่วยแรง จะเรียกปอนด์ว่าแรงปอนด์ ค่าคงที่การแปลงคือ 32.174 ปอนด์ฟุตต่อปอนด์ของแรงที่สองกำลังสอง 32, 174 คือค่าความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกในหน่วยฟุตต่อวินาทีกำลังสอง (เพื่อลดความซับซ้อนของคณิตศาสตร์ เราจะปัดเศษค่าเป็น 32)
โปรดทราบว่าความสัมพันธ์ระหว่างแรง มวล และความเร่งหมายความว่าวัตถุที่มีมวลน้อยและความเร่งมากอาจมีแรงเท่ากันกับวัตถุที่มีมวลมากและความเร่งน้อย
มวล 150 กิโลกรัมที่มีความเร่ง 10 เมตรต่อวินาทีกำลังสองมีกำลัง 150 คูณ 10 หรือ 1,500 กิโลกรัมเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (หนึ่งกิโลกรัมเมตรต่อวินาทีกำลังสองเรียกว่านิวตัน)
สไตล์อาจมีชื่อพิเศษขึ้นอยู่กับผลกระทบที่มีต่อวัตถุ แรงที่ทำให้วัตถุมีความเร่งเรียกว่าการผลัก ในขณะที่แรงที่ทำให้วัตถุช้าลงคือการดึง แรงที่เปลี่ยนทิศทางการหมุนของวัตถุที่หมุนรอบแกนเรียกว่าแรงบิด
มวล 20 กรัมที่มีความเร่ง 5 ซม. ต่อวินาทีกำลังสองมีแรง 20 คูณ 5 หรือ 100 กรัมเซนติเมตรต่อวินาทียกกำลังสอง (หนึ่งกรัมเซนติเมตรต่อวินาทีกำลังสองเรียกว่าไดน์)