什麼是牛頓第二運動定律(newton’s second law of motion)
牛頓運動第二定律定義
牛頓第二運動定律指出，當合力作用在物體上時，物體因合力而產生的加速度與力成正比。
作為一個等式，我們寫道，
The summation sign, , indicates that one needs to add all the forces using vector addition and find the resultant (or the net) force. According to Newton’s second law of motion, the resultant force is proportional to acceleration. This means that if the resultant force acting on a body is doubled, then the body’s acceleration would also double. If the resultant force is halved, the acceleration will also be halved and so on.
另一種表達牛頓第二運動定律的方法是使用動量。在這個定義中，物體所受的合力等於物體動量的變化率。
If we take the case of a body whose mass stays c***tant, since , this expression becomes:
現在，讓我們看一個牛頓第二運動定律的簡單例子。
牛頓第二運動定律舉例
兩名海盜拉著一個重55公斤的寶箱。一個海盜用18N的力把它拉向大海，而另一個海盜用30N的力把它拉向相反的方向。找到寶箱的加速度。
The two forces given by the two pirates are in the opposite directi***, so the resultant force is (30-18) = 12 N away from the Sea. Now, using Newton’s second law, we have away from the Sea.
如何求解牛頓第二定律問題
電梯問題
To conclude this article, we will look at a classic physics problem involving the reaction force on a person in a lift. Suppose a person with mass is standing inside a lift. Forces acting on the person are the weight acting downwards and the reaction force from the floor of the lift acting upwards.
First, let’s take the case when the lift is still. The forces on the person are balanced. i.e. .
Now, suppose the lift is accelerating downwards. In this case, there is a resultant force acting downwards on the person. The resultant force gives an acceleration . Then, taking downwards direction to be positive, we have
.
假設升力現在以相同的加速度向上移動。在這種情況下，
.
因此，當電梯向上加速時，人會感受到更大的反作用力。這是很直觀的：當電梯的地板向上衝去迎接這個人時，他們應該感覺到比地板試圖從他們身上“脫落”時更大的力量。當電梯向下加速時，所經歷的較低的反作用力通常會使你在乘坐電梯時感覺更輕。
- 發表於 2021-06-27 03:13
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- 分類：科學
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