加速度はなぜ質量に反比例するのですか?

加速度はなぜ質量に反比例するのですか?
Anonim

回答:

加速度は加えられた力を質量で割ったものに等しい

説明:

xの速度で動いている物体は、その質量の力にその速度を掛けたものを運びます。

オブジェクトに力を加えると、その速度の増加はその質量によって影響を受けます。このように考えてください:あなたは鉄球にいくらかの力を加え、そしてプラスチック球に同じ力を加えます(それらは等しい体積のものです)。どちらが速く動き、どちらが遅く動きますか?答えは明白です。プラスチック製のボールは速いが、鉄製のボールは加速が遅く、移動は遅くなります。

鉄球はより大きな質量を持っているので、それを加速させる力はもっと演繹されます。プラスチックボールはより小さな質量を有するので、加えられる力はより小さな数で分割される。

これがあなたに少し役立つことを願っています。

回答:

使用しているとします。 #F = ma#それは、一方が上がると、方程式のバランスを保つためにもう一方が下がる必要があるからです。

説明:

力を保ちたいとしましょう #F# オブジェクト定数によって発揮されます。質量が #m# オブジェクトが2倍になると、オブジェクトの加速はどうなるか #a# 保つ #F# 変わらない?

答えは次のとおりです。オブジェクトの加速度を半分にする必要があります。

はじめに

#F = m * a#

そして質量を2倍にすると #2m#、RHS全体が2倍になりました。したがって、LHSも倍増します。つまり、力が2倍になります。

#2F = 2m * a#

これはの例です 直接比例 の間に #F# そして #m#。もし #m# 倍増、 #F# 倍増によっても対応します。

しかし、私たちは力を同じに保ちたいのです。欲しくない #2F#ほしい #F#。そのため、LHSを2で割る必要があります。そのためには、RHSも2で割る必要があります。だから質量も #2m# に戻る #m#または加速 #a# に切れる #1/2 a#.

#F = 2m * 1/2 a#

これはの例です 反比例 力を定数としたとき、もし質量が2倍になれば、加速度は半分になります。

注意:

また、の間の逆の関係を見ることができます #m# そして #a# 解くことによって #F = ma# どちらか一方に。

#F = ma "" => "" a = F / m "" <=> "" a = F(m ^ -1)#

#色(白)(F = ma) "" => "" m = F / a "" <=> "" m = F(a ^ -1)#

数学的に見やすくなった #a# そして #m# それぞれが他方の逆数の倍数であるため(その倍数は #F# 自体)。