1. 관련된 힘을 이해하십시오 :
* 머그잔의 무게 : 머그잔의 질량은 200g (0.2kg)이므로 중량 (중력으로 인한 힘)은 다음과 같습니다.
* 중량 (w) =질량 (m) * 중력으로 인한 가속도 (g) =0.2 kg * 9.8 m/s² =1.96 n
* 마찰력 : 식탁보는 머그잔에서 0.10 n의 마찰력을 가해집니다.
* 순 힘 : 머그잔에서 작용하는 순 힘은 무게와 마찰력의 차이입니다. 마찰은 움직임에 반대하기 때문에 무게에서 빼냅니다.
* NET FORCE (F_NET) =중량 (W) - 마찰력 (F) =1.96 N- 0.10 N =1.86 N
2. 가속도를 계산하십시오 :
* 뉴턴의 제 2 법칙 : 뉴턴의 두 번째 운동 법칙은 물체에서 작용하는 순 힘이 질량 시간과 동일하다고 말합니다.
* f_net =m * a
* 가속 해결 : 가속도를 찾기 위해 방정식을 재 배열 할 수 있습니다.
* a =f_net / m =1.86 N / 0.2 kg =9.3 m / s²
3. 상황 분석 :
* 머그잔은 순 힘으로 인해 위쪽으로 가속됩니다. 9.3 m/s²의 가속도는 실제로 중력 (9.8 m/s²)으로 인한 가속도보다 큽니다! 이것은 머그잔이 즉시 떨어지지 않으며 식탁보가 위로 당겨집니다.
중요한 참고 : 이것은 식탁보가 머그잔의 초기 중력의 힘을 극복 할 수있을 정도로 빠르게 당겨집니다. 실제로, 식탁보는이 효과를 달성하기 위해 매우 빠르게 끌어 당겨야 할 것입니다.
이 시나리오의 다른 측면을 탐색하고 싶다면 다음과 같은 경우 알려주십시오.
* 이 가속도를 달성하기 위해 식탁보를 얼마나 빨리 당겨야합니까?
* 머그잔이 테이블을 떠나는 데 얼마나 걸립니까?
* 식탁보가 가속 대신 일정한 속도로 당겨지면 어떻게 되나요?
