En omfattende forståelse af både vægt og hastighed som separate koncepter er påkrævet for at forstå forbindelsen mellem de to. Krydset mellem disse to koncepter har længe været et undersøgelsesemne inden for matematiske operationer og fysik.

Mennesker med forskellige baggrunde og grupper overalt i verden har givet udtryk for deres meninger om emnet for forbindelsen mellem vægt eller masse og hastighed.

Er du nysgerrig efter at vide, hvad det rigtige svar på dette spørgsmål virkelig er? Fortsæt med at læse denne artikel for at få svaret!

Hvad er vægt (masse)?

Ideen om vægt inden for videnskab og teknik vedrører gravitationskraft, der er overført til et objekt. Vægt menes ofte at være en vektormængde, der angiver gravitationskraften, der udøves på objektet.

Nogle mennesker beskriver vægt som et skalært nummer, der repræsenterer styrken af ​​tyngdekraften. Nogle mennesker definerer det som størrelsen af ​​reaktionskraften, der er sat på en krop af systemer, der modstår virkningerne af tyngdekraften.

Vægten af ​​en vare, for eksempel, er det beløb, der måles ved en fjederskala. Som et resultat, hvis individet var i frit fald, ville vægten være ækvivalent med nul.

Terrestriske genstande kan være vægtløse i denne forstand; For eksempel, hvis virkningerne af luftmodstand ignoreres, ville det berømte æble, der faldt fra træet og landede nær Isaac Newton ved dens nedstigning til jorden, have været vægtløs.

Måleenhed for vægt

Newton er en enhed for kraftmåling i det internationale enhedssystem (SI), som også er måleenheden for vægt.

Et objekt, der har en masse på et kilogram, for eksempel har en vægt på ca. 9,8 Newtons på jordoverfladen, men kun omkring en sjettelig så meget på månen.

Vægt og masse forveksles ofte på fælles sprog, på trods af at disse to mængder har forskellige betydninger i den videnskabelige verden (dvs. sammenligning og konvertering af kraftvægt i pund til masse i kilogram og vice versa).

Kontroverser om definitionen af ​​vægt

Relativitetsteorien, der beskriver tyngdekraften som en funktion af krumningen af ​​rumtid, komplicerer opgaven med at forklare de flere vægtbegreber. Disse problemer opstår, fordi vægt er et relativt koncept.

Der har været en stærk debat om, hvordan undervisere skal kommunikere forestillingen om vægt til deres studerende siden påbegyndelsen af ​​undervisningsfaget for mere end et halvt århundrede siden.

Den aktuelle situation involverer en række forskellige sæt koncepter, der sameksisterer og kan bruges i en række sammenhænge.

Relateret læsning:

Hvad er hastighed?

Hastigheden af ​​et bevægende objekt er dens retningshastighed som en indikator for dens ændringshastighed for placering som opfattet af en bestemt referenceramme og målt efter en bestemt tidsstandard (for eksempel 60 kilometer i timen mod nord).

Hastighed kan vurderes med hensyn til en bestemt tidsstandard. Kinematik er en gren af ​​klassisk mekanik, der analyserer bevægelsen af ​​kroppe, og hastighed er en nøglebegreb inden for kinematik.

Da hastighed er en fysisk vektormængde, skal den defineres med hensyn til både størrelse og retning. Hastighed er en sammenhængende afledt enhed, hvis mængde måles i meter pr. Sekund (M/s eller MS1) i SI (metrisk system).

Hastighed defineres som den skalære absolutte værdi (størrelse) af hastighed. Scalarer er tal som 5 meter i sekundet, men vektorer er sætninger som 5 meter i sekundet øst.

Det siges, at en vare gennemgår acceleration, når dens hastighed eller retning ændres, eller når begge ændrer sig.

Forholdet mellem vægt og hastighed forklaret

Forholdet mellem vægt og hastighed er bygget stort set omkring momentum. Momentum er en sætning, der ofte bruges i sportsverdenen.

Et hold, der nu kører højt i momentum, er et, der gør fremskridt og har brug for noget arbejde for at stoppe. En gruppe, der skaber betydelig fremgang og har en masse momentum, er virkelig at komme videre og vil være svært at stoppe.

Mængden af ​​bevægelse, som en vare har, kaldes dets momentum, som er et ord fra fysikområdet.

Et sportshold, der i øjeblikket gør fremskridt, kan siges at have fart. Hvis noget bevæger sig (fra et sted til et andet), vinder det fart.

Momentum defineres ofte som masse i bevægelse. Fordi hver vare har masse, kan vi udlede, at et bevægende objekt har fart, fordi det bærer sin masse, mens det bevæger sig.

Mængden af ​​momentum, som en vare har, bestemmes af to variabler: massen af ​​ting, der bevæger sig, og den hastighed, hvorpå andre ting bevæger sig.

Både masse og hastighed er vigtige faktorer for at bestemme momentum. Et objekter -momentum kan udtrykkes som en ligning, der siger, at objekterne momentum er lig med produktet af objekterne Mass gange objekternes hastighed.

Momentum = massehastighed

Mængden kendt som momentum er betegnet i fysik ved bogstavet P med en lille bogstav p. Derfor kan ligningen, der lige blev givet, blive omskrevet som

p = mv

Hvor M repræsenterer massen og V repræsenterer hastigheden. Ligningen viser, at en objekter momentum er nøjagtigt proportional med både massens masse og objektets hastighed.

Formlen for momentum er produktet af enhederne til masse og enhederne til hastighed. Kilogrammeter-sekunder er den standard metriske enhed for momentum.

Selvom KGM/S er den traditionelle momentumsenhed i det metriske system, er der et bredt antal alternative enheder, der også kan bruges, selvom de ikke er standardenhederne i momentum.

Der er flere eksempler på dette, såsom KGMI/HR, KGKM/HR og GCM/S. I hvert af disse eksempler beregnes den mængde momentum, der opnås, ved at multiplicere en masseenhed med en hastighedsenhed.

Momentumligningen kan omskrives til at omfatte disse fund.

Momentum som guide til vurdering af forholdet mellem masse og hastighed

Det er klart, baseret på definitionen af ​​momentum, at en vare har en betydelig mængde momentum, hvis både dens masse og dens hastighed er af en betydelig størrelse.

Når det kommer til at finde ud af en objekter momentum, skal hver af disse faktorer gives den samme mængde overvejelse.

Forestil dig en Mack -lastbil og en rulleskøjte, der kører ned ad gaden i samme tempo. Hvilken synes mere imponerende?

Mack -lastbilen har en meget større masse, hvilket resulterer i et markant højere momentum for køretøjet. På den anden side, hvis Mack -lastbilen skulle stoppe med at bevæge sig, ville rulleskøjten med den mindste mængde masse have mest momentum.

Når en vare er i en hviletilstand, er dens momentum lig med nul. Objekter, der ikke bevæger sig, har ingen fart, fordi de ikke har nogen masse i bevægelse, hvilket er det modsatte af momentum.

Når man sammenligner momentumet for to forskellige objekter, er det vigtigt at tage højde for begge disse variabler: masse og hastighed.

Ligningen for momentum kan bruges til at hjælpe os med at overveje, hvordan en ændring i en af ​​de to variabler kan have indflydelse på et elements momentum.

Forestil dig en fysikvogn, der vejer 0,5 kg, der går med en hastighed på 2,0 meter i sekundet og er fyldt med en 0,5 kg mursten. Den lastede vogn har en samlet masse på 1,0 kg og en hastighed på 2,0 kg meter i sekundet.

Hvis vognen imidlertid var fyldt med tre mursten, der vejer 0,5 kg hver, ville den indlæste masse af vognen i alt i alt 2,0 kg, og dens momentum ville være 4,0 kgm/s. Momentumet øges med en faktor på to, hver gang massen øges med denne faktor.

På lignende måde ville vognen, der vejer 2,0 kg, have et momentum på 16,0 kg pr. Meter pr. Sekund, hvis den havde en hastighed på 8,0 meter i sekundet snarere end 2,0 meter i sekundet.

Når hastigheden øges med en faktor på fire, ganges den resulterende ændring i momentum også med fire.

Øger eller reducerer tilføjelse af vægthastighed?

Da masse øger en inerti af objekter, kræver det at udføre arbejde med en hurtigere hastighed et større input af energi. Når du har opnået den hastighed, du ønsker, vil den ekstra vægt gøre det vanskeligere at stoppe.

De fleste vejbiler, der kun vejer en eller to ton kombineret, bevæger sig langt langsommere end fly, som kan veje hundreder af tons.

Power-to-vægt-forhold er nøglen til alt her. Se hvor hurtigt et vejkøretøj kan gå med et sæt trafiklys, hvis du udstyrer det med to af GES -massive jetmotorer.

På grund af dette resulterer vægt næsten altid i en stigning i hastighed.