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145g의 100mph 공을 막는 데 얼마나 많은 힘이 필요합니까?

정지하는 데 걸리는 시간을 모르고 100mph 공을 멈추는 데 필요한 힘을 결정할 수 없습니다. 이유는 다음과 같습니다.

* 힘과 시간 : 힘은 물체의 운동량 변화와 관련이 있습니다. 운동량은 질량 시간 속도 (P =MV)입니다. 모멘텀을 바꾸려면 (공을 멈추려면) 일정 기간 동안 적용되는 힘이 필요합니다. 이것은 임펄스-모멘텀 정리에 의해 설명됩니다.

* Impulse =Force X Time =운동량 변화

* 예 : 갑자기 (벽을 때리는 것과 같이) 공은 짧은 시간에 걸쳐 매우 큰 힘을 경험하게됩니다. (부드러운 그물에 착륙하는 것처럼) 점차적으로 느려지는 공은 더 오랜 시간 동안 더 작은 힘을 경험할 수 있습니다.

힘을 계산하려면 중지 시간을 알아야합니다.

1. 속도를 변환 : 100mph =44.7 m/s

2. 변환 질량 : 145G =0.145 kg

3. 운동량 계산 : 운동량 (p) =0.145 kg * 44.7 m/s =6.48 kg * m/s

4. 0.1 초의 중지 시간을 가정 해 봅시다 :

* 힘 =운동량 / 시간의 변화

* 힘 =6.48 kg* m / s / 0.1 s =64.8 Newtons

중요 : 이것은 단지 예입니다. 실제 힘은 공을 막는 데 걸리는 시간에 따라 다릅니다.

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