重力加速度和牛顿第二定律gydF4y2Ba
重力加速度和牛顿第二定律- SI和英制单位。gydF4y2Ba
重力加速度是最常用的物理常数之一gydF4y2Ba
牛顿第二定律gydF4y2Ba
运动的变化与所施加的力成正比,并且发生在力作用的直线上。gydF4y2Ba
牛顿引力第二定律-gydF4y2Ba重量gydF4y2Ba-可以表示为gydF4y2Ba
W = fgydF4y2BaggydF4y2Ba
= mgydF4y2BaggydF4y2Ba
= m g (1)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
W, FgydF4y2BaggydF4y2Ba=重量,重力(N, lbgydF4y2BafgydF4y2Ba)gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba=质量gydF4y2Ba(公斤,gydF4y2Ba蛞蝓gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
一个gydF4y2BaggydF4y2Ba= g =gydF4y2Ba重力加速度gydF4y2Ba(9.81米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba32.17405英尺/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
由重力引起的力gydF4y2Ba一个gydF4y2BaggydF4y2Ba-被称为gydF4y2Ba重量gydF4y2Ba.gydF4y2Ba
注意!gydF4y2Ba
- 质量gydF4y2Ba属性是一个有大小的量吗gydF4y2Ba
- 力是gydF4y2Ba向量gydF4y2Ba一个有大小和方向的量gydF4y2Ba
重力加速度可以通过测量加速度来观测gydF4y2Ba速度变化gydF4y2Ba有关gydF4y2Ba时间变更gydF4y2Ba对于自由落体物体:gydF4y2Ba
一个gydF4y2BaggydF4y2Ba= dv / dtgydF4y2Ba(2)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
dvgydF4y2Ba速度变化量(m/s, ft/s)gydF4y2Ba
dtgydF4y2Ba=时间变化量(秒)gydF4y2Ba
掉落在自由空气中的物体加速到一定速度gydF4y2Ba9.81米/秒gydF4y2Ba(32.174英尺/秒)gydF4y2Ba在gydF4y2Ba1 - 1秒gydF4y2Ba.gydF4y2Ba
- 靠近地球的重物体和轻物体将以相同的加速度落向地球(忽略空气阻力时)gydF4y2Ba
国际单位制的重力加速度gydF4y2Ba
1gydF4y2BaggydF4y2Ba= 1 g = 9.81 m/sgydF4y2Ba2gydF4y2Ba= 35.30394 (km/h)/sgydF4y2Ba
英制单位的重力加速度gydF4y2Ba
1gydF4y2BaggydF4y2Ba= 1 g = 32.174 ft/sgydF4y2Ba2gydF4y2Ba=gydF4y2Ba386.1英寸/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba=gydF4y2Ba22英里/秒gydF4y2Ba
自由落体运动的速度和距离gydF4y2Ba
自由落体经过一段时间后的速度可计算为:gydF4y2Ba
V = agydF4y2BaggydF4y2BatgydF4y2Ba(3)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba=速度(米/秒)gydF4y2Ba
一个自由落体经过一段时间所走的距离可以表示为:gydF4y2Ba
S = 1/2 agydF4y2BaggydF4y2BatgydF4y2Ba2gydF4y2Ba(4)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba=物体移动的距离(m)gydF4y2Ba
速度:自由落体运动的速度和距离:gydF4y2Ba
时间gydF4y2Ba (年代)gydF4y2Ba |
速度gydF4y2Ba | 距离gydF4y2Ba | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
米/秒gydF4y2Ba | 公里/小时gydF4y2Ba | 英尺/秒gydF4y2Ba | 英里每小时gydF4y2Ba | 米gydF4y2Ba | 英国《金融时报》gydF4y2Ba | |
1gydF4y2Ba | 9.8gydF4y2Ba | 35.3gydF4y2Ba | 32.2gydF4y2Ba | 21.9gydF4y2Ba | 4.9gydF4y2Ba | 16.1gydF4y2Ba |
2gydF4y2Ba | 19.6gydF4y2Ba | 70.6gydF4y2Ba | 64.3gydF4y2Ba | 43.8gydF4y2Ba | 19.6gydF4y2Ba | 64.3gydF4y2Ba |
3.gydF4y2Ba | 29.4gydF4y2Ba | 106gydF4y2Ba | 96.5gydF4y2Ba | 65.8gydF4y2Ba | 44.1gydF4y2Ba | 144.8gydF4y2Ba |
4gydF4y2Ba | 39.2gydF4y2Ba | 141gydF4y2Ba | 128.7gydF4y2Ba | 87.7gydF4y2Ba | 78.5gydF4y2Ba | 257.4gydF4y2Ba |
5gydF4y2Ba | 49.1gydF4y2Ba | 177gydF4y2Ba | 160.9gydF4y2Ba | 110gydF4y2Ba | 122.6gydF4y2Ba | 402.2gydF4y2Ba |
6gydF4y2Ba | 58.9gydF4y2Ba | 212gydF4y2Ba | 193.0gydF4y2Ba | 132gydF4y2Ba | 176.6gydF4y2Ba | 579.1gydF4y2Ba |
7gydF4y2Ba | 68.7gydF4y2Ba | 247gydF4y2Ba | 225.2gydF4y2Ba | 154gydF4y2Ba | 240.3gydF4y2Ba | 788.3gydF4y2Ba |
8gydF4y2Ba | 78.5gydF4y2Ba | 283gydF4y2Ba | 257.4gydF4y2Ba | 176gydF4y2Ba | 313.9gydF4y2Ba | 1029年。6gydF4y2Ba |
9gydF4y2Ba | 88.3gydF4y2Ba | 318gydF4y2Ba | 289.6gydF4y2Ba | 198gydF4y2Ba | 397.3gydF4y2Ba | 1303 .0gydF4y2Ba |
10gydF4y2Ba | 98.1gydF4y2Ba | 353gydF4y2Ba | 321.7gydF4y2Ba | 219gydF4y2Ba | 490.5gydF4y2Ba | 达到1608gydF4y2Ba |
注意!gydF4y2Ba速度和距离是在没有空气阻力的情况下实现的(gydF4y2Ba真空gydF4y2Ba条件)。空气阻力-或者gydF4y2Ba拖曳力gydF4y2Ba-对于速度较高的物体,影响可能很大-取决于物体的形状和表面积。gydF4y2Ba
例子-自由落石gydF4y2Ba
一块石头从gydF4y2Ba1470英尺(448米)gydF4y2Ba-大约有帝国大厦那么高。到达地面所需的时间(没有空气阻力)可以通过重新排列来计算gydF4y2Ba(4)gydF4y2Ba:gydF4y2Ba
T = (2 s / agydF4y2BaggydF4y2Ba)gydF4y2Ba1/2gydF4y2Ba
=(2(1470英尺)/(32.174英尺/秒)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba))gydF4y2Ba1/2gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba9.6gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba
石头落地时的速度可以用gydF4y2Ba(3)gydF4y2Ba:gydF4y2Ba
V =(32.174英尺/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)(9.6秒)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba308gydF4y2Ba英尺/秒gydF4y2Ba
时速210英里gydF4y2Ba
= 94 m/sgydF4y2Ba
= 338公里/小时gydF4y2Ba
例子-一个球被笔直地抛起gydF4y2Ba
一个球被垂直向上抛出,初始速度为gydF4y2Ba25米/秒gydF4y2Ba.球停止并开始下落的时间可以通过修改来计算gydF4y2Ba(3)gydF4y2Ba来gydF4y2Ba
T = v / agydF4y2BaggydF4y2Ba
=(25米/秒)/(9.81米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba2.55gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba
球在转弯和开始下落之前所经过的距离可以用gydF4y2Ba(4)gydF4y2Ba作为gydF4y2Ba
S = 1/2gydF4y2Ba(9.81米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba(gydF4y2Ba2.55秒gydF4y2Ba)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba31.8gydF4y2Ba米gydF4y2Ba
牛顿第一定律gydF4y2Ba
“每个物体都继续保持静止状态或在直线上匀速运动,直到它受到一种力的强迫而改变其静止或运动状态。”gydF4y2Ba
牛顿第三定律gydF4y2Ba
“每一个作用都有一个相等的反作用力——如果一个力改变了物体的运动状态,物体就会产生一个与力相等且正相反的阻力。”gydF4y2Ba
常见的表情gydF4y2Ba
- 附加载荷:gydF4y2BakN / mgydF4y2Ba2gydF4y2Ba
- 质量负载:gydF4y2Ba公斤/米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba或gydF4y2Ba公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba
- 压力:gydF4y2BaN /毫米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba
- 弯矩:gydF4y2BakNmgydF4y2Ba
- 剪:gydF4y2BakNgydF4y2Ba
- 1 N/mm = 1kn /mgydF4y2Ba
- 1 N /毫米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba= 10gydF4y2Ba3.gydF4y2BakN / mgydF4y2Ba2gydF4y2Ba
- 1 kNm = 10gydF4y2Ba6gydF4y2BaNmmgydF4y2Ba
纬度和重力加速度gydF4y2Ba
重力加速度随纬度而变化-例如:gydF4y2Ba
位置gydF4y2Ba | 纬度gydF4y2Ba | 加速度和重力gydF4y2Ba (米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba |
---|---|---|
北极gydF4y2Ba | 90°0”gydF4y2Ba | 9.8321gydF4y2Ba |
锚地gydF4y2Ba | 61°10’gydF4y2Ba | 9.8218gydF4y2Ba |
格林威治gydF4y2Ba | 51°29的gydF4y2Ba | 9.8119gydF4y2Ba |
巴黎gydF4y2Ba | 48°50gydF4y2Ba | 9.8094gydF4y2Ba |
华盛顿gydF4y2Ba | 38°53的gydF4y2Ba | 9.8011gydF4y2Ba |
巴拿马gydF4y2Ba | 8°55的gydF4y2Ba | 9.7822gydF4y2Ba |
赤道gydF4y2Ba | 0°0”gydF4y2Ba | 9.7799gydF4y2Ba |