Selon Sir Isaac Newton, la force d'une entité est égale à sa masse, multipliée par l'accélération. Ce principe de base est ce qui est utilisé pour calculer la force de charge, qui est la force qui s'oppose à cette entité. Chaque fois que l'on travaille, comme soulever une tasse de café d'une table ou pousser une balle en haut d'une colline, l'énergie est transférée de l'entité à l'objet, provoquant l'effet souhaité. La masse de l'objet est la résistance sur laquelle on agit - sa force de charge.
Ramasser quelque chose - vraiment, n'importe quoi. Il a une masse qui reste constante peu importe où vous allez (même dans le vide de l'espace). La vérité est que tout a une masse et qu'un objet au repos a une accélération de zéro mètre /seconde.
Calculez la masse de l'objet à déplacer avec une balance. Une balance est le seul moyen d'obtenir une mesure précise de la masse d'un objet; l'unité standard pour la masse est le gramme.
Appliquer la formule de Sir Isaac Newton: force \u003d masse x accélération. Puisque nous connaissons maintenant l'accélération (0) et la masse (1), la force d'un objet au repos a une force de 0 newtons. Cependant, il a encore de l'énergie potentielle.
Multipliez la masse de l'objet par l'accélération gravitationnelle de la terre (9,8 m /sec2) et la hauteur en mètres. Cette équation est l'énergie potentielle de l'objet au repos. L'énergie potentielle est mesurée en joules; c'est la force de charge.
Imaginez une boîte sur le sol, dont le poids est inconnu. Mesurez la masse de la boîte sur une balance et dites qu'elle pèse 5 kilogrammes. Parce que la boîte est immobile, elle n'a aucune accélération, donc aucune force de charge. Une fois que la boîte est soulevée du sol à n'importe quelle distance, elle a maintenant de l'énergie potentielle en plus de sa masse. Si la boîte est levée à une hauteur de 1 mètre, nous appliquons la formule: 5 (masse) x 9,8 (accélération gravitationnelle de la terre) x 1 (hauteur) \u003d 49 joules d'énergie. Cela signifie que 49 joules d'énergie sont nécessaires pour soulever la boîte à une hauteur de 1 mètre, et la force à laquelle la boîte vous pousse est égale et opposée (49 joules).
Astuces
Un objet en mouvement (une balle qui roule sur une colline) a une énergie cinétique, et donc une accélération (mètres /seconde); par conséquent, l'énergie potentielle n'a pas besoin d'être calculée et la force de charge peut être mesurée au cours des trois premières étapes.
