จลนศาสตร์และกฎของนิวตัน
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| resultant force/rɪˈzʌltənt fɔːs/ | แรงลัพธ์ |
แรงใดที่ทำให้รถเข็นมีความเร่ง?
- รถเข็นจะมีความเร่งเมื่อแรงเสียดทานต้านการเคลื่อนที่ แรงจากเครื่องยนต์เพียงอย่างเดียวไม่เท่ากับมวลคูณด้วยความเร่ง
- บทเรียนนี้ศึกษา แรงลัพธ์: ผลรวมเวกเตอร์ของแรงภายนอกทั้งหมดที่กระทำต่อวัตถุที่จำลอง
เลือกโครงสร้างทางคณิตศาสตร์
- เลือกทิศทางบวกและวาดแผนภาพแรง ใช้ F=ma เป็นแรงลัพธ์ สำหรับความเร่งคงที่ มีสูตร v=u+at และ s=ut+at²/2 โมเดลอนุภาคละเลยขนาด; พื้นผิวเรียบละเลยแรงเสียดทาน
- ระบุอินพุตที่อนุญาตและหน่วยก่อนทำการคำนวณ สมการควรแสดงความสัมพันธ์ ไม่ใช่แค่บันทึกการกดเครื่องคิดเลข
รถเข็นมีแรงขับเคลื่อน 18 N และแรงต้านทาน 3 N ทำไมจึงได้ความเร่งจาก 15 N ไม่ใช่ 18 N?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
F=ma เชื่อมโยงผลรวมของแรงทั้งหมดกับความเร่ง แรงที่ขัดแย้งกันจะลบกัน ดังนั้นแรงลัพธ์คือ 15 N และ a=15/5=3 m/s²
ทำตัวอย่างที่ผ่านการตรวจสอบ
- ตรวจสอบผลลัพธ์เทียบกับปริมาณเริ่มต้น แทนค่าลงในความสัมพันธ์เดิม หรือเปรียบเทียบกราฟกับคำตอบเชิงตัวเลขเมื่อเหมาะสม
รถเข็นมวล 5 กก. มีแรงขับเคลื่อน 18 N และแรงต้านทาน 3 N. แรงลัพธ์คือ 15 N, ดังนั้น a=15/5=3 m/s². เริ่มจากหยุดนิ่งเป็นเวลา 4 s ได้ v=0+3×4=12 m/s และ s=0×4+3×4²/2=24 m.
จลนศาสตร์และกฎของนิวตัน
เลือกทิศทางบวกและวาดแผนภาพแรง
เปรียบเทียบแบบจำลองกับกรณีที่มีตัวอย่างวิธีทำ และอธิบายการเปลี่ยนแปลงหนึ่งอย่าง
หาความเร่งสำหรับมวล 5 กก. และแรงลัพธ์ 15 นิวตัน
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้แรงลัพธ์: a=F/m=15/5=3
ทดสอบทางลัดที่ดูน่าเชื่อถือ
- แรงปฏิกิริยาตั้งฉากอาจไม่เท่ากับน้ำหนักบนพื้นเอียง โมเดลอนุภาคเชื่อมต่อกันต้องใช้สมการต่อหนึ่งอนุภาคและความสัมพันธ์ความเร่งที่สอดคล้องกัน สูตรความเร่งคงที่ไม่สามารถใช้ในกรณีที่มีความเร่งแปรผันตามใจชอบได้
- เมื่อทางลัดล้มเหลว ให้ระบุสมมติฐานที่มันทำลายรักษาค่าที่แม่นยำจนถึงการทศนิยมตามโจทย์กำหนดเท่านั้น
สูตรความเร่งคงที่ใช้ได้โดยไม่เปลี่ยนแปลงแม้ว่าความเร่งจะแปรผันตามเวลา ข้อความนี้ไม่ถูกต้อง อธิบายว่าข้อกล่าวอ้างนี้ละเมิดนิยามหรือสมมติฐานใด
เริ่มจากหยุดนิ่งที่ a=3 m/s², หาความเร็วหลังจาก 4 วินาที
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
v=u+at=0+3×4=12
สูตรความเร่งคงที่ไม่สามารถนำไปใช้ได้เมื่อความเร่งแปรผันตามเวลา
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แรงปฏิกิริยาตั้งฉากอาจไม่เท่ากับน้ำหนักบนทางลาด โมเดลอนุภาคเชื่อมโยงต้องใช้สมการต่อหนึ่งอนุภาคและความสัมพันธ์ความเร่งที่สอดคล้องกัน สูตรความเร่งคงที่ไม่สามารถใช้กับความเร่งแปรผันแบบสุ่มได้
ตีความสถานการณ์ใหม่
- อธิบายว่าแต่ละสมมติฐานทำให้เราสามารถทำอะไรได้ และสิ่งใดที่ถูกละไว้ สำหรับกราฟความเร็ว-เวลา ความชันแทนความเร่ง และพื้นที่ที่มีเครื่องหมายแทนการกระจัด
- คำตอบที่สมบูรณ์ต้องให้ผลลัพธ์ทางคณิตศาสตร์และอธิบายความหมายของมัน ตรวจสอบว่ามันเป็นไปได้ในบริบทที่กำหนดหรือไม่
สำหรับการเคลื่อนื่อนนี้, หาการกระจัดหลัง 4 วินาที
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
s=ut+at²/2=0+3×16/2=24
จับคู่แต่ละปริมาณความเร่งคงที่กับสูตรของมัน
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
สมการความเร่งคงที่เชื่อมโยง u, v, a, t และ s; สมการเหล่านี้ใช้ไม่ได้เมื่อความเร่งเปลี่ยนแปลงตามเวลา
ใช้สิ่งนี้ในหลักสูตรของคุณ
- 7357 · A-level · Q.จับคู่ระดับเป้าหมายและหลักสูตรก่อนกำหนดการขยายเนื้อหา
- ให้วิธีการก่อนคำตอบสุดท้าย และใช้กฎเครื่องคิดเลขและสูตรของใบคำถาม ทบทวนคำตอบที่ผิดโดยการหาขั้นตอนที่ไม่ถูกต้องเป็นครั้งแรก
ผลรวมเวกเตอร์ของแรงภายนอกทั้งหมดที่กระทำต่อวัตถุที่ถูกจำลอง เลือกความสัมพันธ์ แสดงวิธีการ ตรวจสอบสมมติฐานและตีความผลลัพธ์