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力積

CoddyのPhysicsジャーニー「力学」セクションの一部。レッスン 66/97。

力積 J\relax Jは、力にその力が作用する時間を掛けたものです。これは運動量の変化に等しくなります:

J=FΔt=ΔpJ = F\Delta t = \Delta p

単位はN·sで、kg·m/sと同じです。

同じ運動量の変化は、短時間に大きな力がはたらく場合でも、長時間に小さな力がはたらく場合でも生じます。衝突マットを使うと停止するまでの時間が長くなるため、力は小さくなります。

力と時間のグラフが2つあります。高さ800ニュートン、継続時間0.1秒の縦長の長方形と、高さ200ニュートン、継続時間0.4秒の横長の長方形で、どちらの面積も80ニュートン秒です

各グラフの下の面積が力積です:800 · 0.1 = 200 · 0.4 = 80 N⋅s80\ \mathrm{N\cdot s}。

challenge icon

チャレンジ

60 kg60\ \mathrm{kg}のスタントパフォーマーが、8 m/s8\ \mathrm{m/s}でエアクッションに落下し、0.4 s0.4\ \mathrm{s}で停止します。上向きを正として、停止する間に彼女に働く合力F\relax Fを求めてください。

自分で試してみよう

Physics diagram: crate; arrows F = ?, v i = −8 m/s

FF だけを残す

quiz icon腕試し

このレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。

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