É necessário um entendimento abrangente do peso e da velocidade como conceitos separados para compreender a conexão entre os dois. A interseção desses dois conceitos tem sido um tópico de investigação nos campos de operações e física matemática.

Pessoas de uma variedade de origens e grupos de todo o mundo expressaram suas opiniões sobre o assunto da conexão entre peso ou massa e velocidade.

Você está curioso para saber qual é a resposta correta a essa pergunta? Continue lendo este artigo para obter a resposta!

O que é peso (massa)?

A idéia de peso em ciência e engenharia refere -se à força gravitacional transmitida a um objeto. Pensa -se que o peso é uma quantidade vetorial que indica a força gravitacional exercida no objeto.

Algumas pessoas descrevem o peso como um número escalar que representa a força da força gravitacional. Algumas pessoas o definem como a magnitude da força de reação colocada em um corpo por sistemas que resistem aos efeitos da gravidade.

O peso de um item, por exemplo, é o valor medido por uma escala de mola. Como resultado, se o indivíduo estivesse em queda livre, o peso seria equivalente a zero.

Itens terrestres podem ser sem peso nesse sentido; Por exemplo, se os efeitos da resistência do ar são ignorados, a famosa maçã que caiu da árvore e pousou perto de Isaac Newton em sua descida ao chão teria sido sem peso.

Unidade de medição para peso

O Newton é a unidade de medição de força no sistema internacional de unidades (SI), que também é a unidade de medição para o peso.

Um objeto com uma massa de um quilograma, por exemplo, tem um peso de aproximadamente 9,8 Newtons na superfície da Terra, mas apenas cerca de um sexto na lua.

O peso e a massa geralmente são confusos em linguagem comum, apesar de essas duas quantidades terem significados distintos no mundo científico (ou seja, comparando e convertendo peso de força em libras em massa em quilogramas e vice -versa).

Controvérsias relativas à definição de peso

A teoria da relatividade, que descreve a gravidade em função da curvatura do espaço -tempo, complica a tarefa de explicar os múltiplos conceitos de peso. Esses problemas surgem porque o peso é um conceito relativo.

Houve um forte debate sobre como os educadores devem comunicar a noção de peso aos seus alunos desde o início da profissão de professor há mais de meio século.

A situação atual envolve vários conjuntos distintos de conceitos que coexistem e podem ser usados ​​em vários contextos.

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O que é velocidade?

A velocidade de um objeto em movimento é sua velocidade direcional como um indicador de sua taxa de alteração na localização, percebida de um determinado quadro de referência e medido por um padrão de tempo específico (por exemplo, 60 quilômetros por hora ao norte).

A velocidade pode ser avaliada em termos de um determinado padrão de tempo. A cinemática é um ramo da mecânica clássica que analisa o movimento dos corpos, e a velocidade é uma noção -chave na cinemática.

Como a velocidade é uma quantidade de vetor físico, ela deve ser definida em termos de magnitude e direção. A velocidade é uma unidade coerentemente derivada cuja quantidade é medida em metros por segundo (m/s ou ms1) no Si (sistema métrico).

A velocidade é definida como o valor absoluto escalar (magnitude) da velocidade. Os escalares são números como 5 metros por segundo, mas os vetores são sentenças como 5 metros por segundo leste.

Diz -se que um item está passando por aceleração quando sua velocidade ou direção mudar ou quando ambos mudam.

A relação entre peso e velocidade explicou

A relação entre peso e velocidade é construída principalmente em torno do momento. O momento é uma frase que é frequentemente usada no mundo dos esportes.

Uma equipe que agora está no ritmo de impulso é aquela que está progredindo e precisará de algum trabalho para interromper. Um grupo que está fazendo progresso significativo e tem muito impulso está realmente avançando e será difícil parar.

A quantidade de movimento que um item possui é chamada de momento, que é uma palavra do campo da física.

Pode -se dizer que um time esportivo que está fazendo progresso tem impulso. Se algo está se movendo (de um lugar para outro), está ganhando impulso.

O momento é frequentemente definido como massa em movimento. Como cada item tem massa, podemos deduzir que um objeto em movimento possui impulso porque está carregando sua massa enquanto está se movendo.

A quantidade de impulso que um item tem é determinada por duas variáveis: a massa de coisas que estão se movendo e a velocidade com que outras coisas estão se movendo.

Tanto a massa quanto a velocidade são fatores importantes na determinação do momento. Um momento de objetos pode ser expresso como uma equação, que afirma que o momento dos objetos é igual ao produto dos objetos em massa vezes a velocidade dos objetos.

Momento = velocidade de massa

A quantidade conhecida como momento é indicada na física pela letra P com uma minúscula p. Portanto, a equação que acabou de ser dada pode ser reescrita como

p = mv

onde m representa a massa e v representam a velocidade. A equação demonstra que o momento de um objeto é exatamente proporcional à massa do item e à velocidade do objeto.

A fórmula para o momento é o produto das unidades de massa e as unidades para velocidade. O quilograma de segundo é a unidade métrica padrão para o momento.

Embora o KGM/S seja a unidade tradicional de momento no sistema métrico, há um grande número de unidades alternativas que também podem ser usadas, mesmo que não sejam as unidades padrão de momento.

Existem vários exemplos disso, como KGMI/HR, KGKM/HR e GCM/S. Em todos esses exemplos, a quantidade de momento obtida é calculada multiplicando uma unidade de massa por uma unidade de velocidade.

A equação do momento pode ser reescrita para incluir essas descobertas.

Momento como um guia para avaliar a relação entre massa e velocidade

É claro, com base na definição de momento, que um item tem uma quantidade significativa de momento se sua massa e sua velocidade forem de magnitude significativa.

Quando se trata de descobrir o momento dos objetos, cada um desses fatores deve receber a mesma quantidade de consideração.

Imagine um caminhão Mack e um patins de rolo viajando pela rua no mesmo ritmo. Qual deles parece mais impressionante?

O caminhão Mack tem uma massa muito maior, o que resulta em um momento significativamente maior para o veículo. Por outro lado, se o caminhão Mack parasse de se mover, o patins com a menor quantidade de massa teria mais força.

Quando um item está em um estado de descanso, seu momento é igual a zero. Objetos que não estão em movimento não têm impulso porque não têm nenhuma massa em movimento, que é o oposto do momento.

Ao comparar o momento de dois objetos diferentes, é vital levar em consideração essas duas variáveis: massa e velocidade.

A equação para o momento pode ser usada para nos ajudar a considerar como uma alteração em uma das duas variáveis ​​pode afetar o momento de um item.

Imagine um carrinho de física pesando 0,5 kg que está em velocidade de 2,0 metros por segundo e é carregado com um tijolo de 0,5 kg. O carrinho carregado tem uma massa total de 1,0 kg e uma velocidade de 2,0 kg por segundo.

Se, no entanto, o carrinho estivesse carregado com três tijolos pesando 0,5 kg cada, a massa carregada do carrinho totalizaria 2,0 kg e seu momento seria de 4,0 kgm/s. O momento é aumentado por um fator de dois sempre que a massa é aumentada por esse fator.

Numa linha semelhante, o carrinho pesando 2,0 kg teria um momento de 16,0 kg por metro por segundo, se tivesse uma velocidade de 8,0 metros por segundo, em vez de 2,0 metros por segundo.

Quando a velocidade é aumentada em um fator de quatro, a mudança resultante no momento também é multiplicada por quatro.

A adição de peso aumenta ou reduz a velocidade?

Como a massa aumenta a inércia de objetos, o trabalho a uma taxa mais rápida requer uma maior entrada de energia. Depois de atingir a velocidade que você deseja, o peso adicional tornará mais difícil pará -lo.

A maioria dos carros de estrada, que pesam apenas uma ou duas toneladas combinadas, se movem muito mais devagar que as aeronaves, que podem pesar centenas de toneladas.

As taxas de potência para peso são a chave para tudo aqui. Veja a rapidez com que um veículo rodoviário pode passar por um conjunto de semáforos se você o equipar com dois motores a jato enormes.

Por esse motivo, o peso quase sempre resulta em um aumento na velocidade.