Paras vastaus
Tässä on yksinkertainen esimerkki kehosta (kuten auto), joka liikkuu vaakasuoraa suoraa tietä pitkin. Kysymyksestä riippuen voisimme käyttää Newtonin toista lakia:
F = ma
F = tuloksena oleva voima autoon
m = auton massa
a = auton kiihtyvyys
F on tuloksena oleva voima, joten tämä on moottorin voima, E, miinus resistiivinen voima, R.
Joten, F = E – R
Joten, E – R = ma
Joten, R = E – ma
R on kokonaisresistiivyys (eli ilmavastus ja renkaiden ja tien välinen kitka jne.).
Huomaa, että jos R: n ja E: n suuruus on sama, kiihtyvyyden a on oltava nolla, joten auton täytyy liikkua vakionopeudella.
::::::::::::::::::::::::::::::::::::: ::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: :::::::::::::::::::::::::::
Jos auto nousi mäkeä kohti, joka oli kalteva x astetta vaakatasossa meillä olisi myös ap taidetta auton painosta, joka toimii alas mäkeä. Tämä auton painon osa (tai osa) on yhtä suuri kuin mg sin x
Joten samoin kuin R toimisi moottorin voimaa vastaan, saisimme myös mg sin x: n toimivan moottoria vastaan.
Auton tuloksena oleva voima F on nyt;
F = E – R – mg sin x
(Tulosvoima = Moottorin voima mäkeä kohti miinus R ja mg sin x, jotka molemmat vaikuttavat mäkeä pitkin).
Joten, E – R – mg sin x = ma
Joten, R = E – mg sin x – ma
Huomaa tällä kertaa, että jos:
E = R + mg sin x
niin auton kiihtyvyys on nolla ja auton nopeus on vakio.
Vaakasuuntaiseen tielle verrattuna moottorin voiman on oltava toista suurempi
mg sin x pitääkseen auto nouseminen mäkeä kohti tasaisella nopeudella.
[g on yhden kilon paino Newtonissa. Sen arvo maapallolla on noin 9,8 N / kg]
Vastaus
Huomaa, että olet merkinnyt tämän kysymyksen ”painovoimalla”, joten oletan sinun olevan ” viitataan uudelleen kahden ruumiin väliseen painovoimaan.
Voiman antaa aina F = ma = m \ frac {d ^ 2x} {dt ^ 2}. Tämä on Newtonin toinen liikelaki (ainakin yhdessä ulottuvuudessa).
Tässä tapauksessa kahden objektin välinen painovoima saadaan F = G \ frac {M\_1 M\_2} {r ^ 2}, jossa G on painovoiman vakio, M\_ {1,2} ovat kahden kohteen massat ja r on niiden välinen etäisyys. Tämä on Newtonin universaalin painovoiman laki, joka on jonkin verran empiirisesti johdettu Keplerin planeettaliikkeen laeista.
Toivon, että tämä vastaa kysymykseesi.