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【物理力學概要】2---「慣性」與「淨力」

黑色公主 | 2012-09-19 22:00:52 | 巴幣 508 | 人氣 3902

 
如題,這次要談的是「慣性」與「淨力」。
 
首先,在開始之前,先重溫一些基本的力學公式。
 
基本運動方程:
 
v = u + at
 
s = 1/2(u+v)t
 
s = ut + 1/2at^2
 
v^2 = u^2 +2as
 
符號:v=最終速度(m/s) u=開始速度(m/s) a=加速度(m/s^2) s=位移(m) t=時間(s)
 
自由落體運動:
 
加速度(g):9.8m/s^2 (或者10m/s^2)
 
必須緊記:自由落體加速度中的g,代入各種方程中則直接取代a就可以了。
 
  


例如:一顆處於休息狀態的圓球(B),在不受外力干擾下從高空落下,5秒後落地,試計算B的最終速度。
 
直接把數字代入v = u + at中,把a換成g (設g = 9.8m/s^2)
 
v = 0 + (9.8) (5)
 
v = 49.0m/s
 
所以B的最終速度是49.0m/s。
 
未學習過物理的人請放心,以上公式純屬參考,以後本人會更深入地談論這些公式的運用。
 
好了,回到正題上。
 
何謂「慣性」呢?
 
假設一個人(A)在正常空間下,在一張平面的桌上推動一個球(C),我們會觀察到C的速度的改變。
 
當A對C施加一道力,C會向前轉動,直至慢慢停下來為止。
 
接下來,假設一個人(A)在太空的無重力環境中,在一張平面的桌上推動一個球(C),我們會觀察到另一種現象。
 
當A對C施加一道力,C會向前轉動,卻不會停下來 (除非受到外力的干擾)。
 
為什麼會出現這種現象呢?
 
我們知道,一件物體會趨向維持其原本的狀態,靜止的物體繼續靜止,移動的物體繼續移動,這就是所謂的「慣性」。
 
那麼,在正常空間下,為什麼C會停下來呢? 這是因為C受到外力的影響,例如摩擦力及空氣阻力等。
 
接下來,要談的是「淨力」。
 
所謂的淨力,是造成物體某種改變的力,例如,在不受外力的影響下,A對一件物體施加一道3N的力使其移動,那麼在這個例子中,淨力就是3N了。
 

舉例說,假設一道6N的力使一件長方形物件向右移動,試計算上圖的淨力 (無需理會摩擦力及其他阻力)。
 
上圖的淨力就是:
 
6N-4N = 2N了。
 
簡單說,使一件物件產生物理變化的力,就是淨力了。
 
上圖中6N是協助物件移動的力,而4N則是抵抗物件移動的力,兩者相減便是淨力了。
 
下回會說一些較艱深的例子,以及介紹牛頓第一運動定律
 
(參考資料:維基百科Wikipedia)

創作回應

野貓
連看的力氣都省了 直接GP
2012-09-20 12:05:38
黑色公主
物理的確是很難的課題,尤其力學這種抽象的概念不容易明白[e1]。
基本上數學基礎較好,學習物理時就會事半功倍。
2012-09-20 18:48:01
黑色公主
不過老實說,本人的講解已經盡量深入淺出了,物理是可以很困難的。
2012-09-20 18:51:03
野貓
抱歉 我的意思可能沒說清楚...

---分隔線是變身主題曲---

俺說 汝閒著沒事可以去寫小說啊= =
寫這東西又沒有小屁孩會看 而且寫不好還會被本科系的人噴 何苦?
汝用可愛、搞笑、誇張地圖片來解釋也可以 純文字 或半認真的文章 只會石沉大海..
這樣汝知否?
[e1]
2012-09-21 00:56:52
黑色公主
有沒有人看本人倒是沒所謂,因為物理是講究明白的,而非背書。
2012-09-21 17:34:12
黑色公主
本人下次會加入更多圖片[e24]。
2012-09-21 17:35:33

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