Mataupu e uiga i le tulafono a Newton i le gaioiga
1. Faʻamatalaga o le malosi
O le malosi o se mea e mafua ai ona faatelevaveina mea. I se isi faaupuga, o le malosi o se mea e gaoioi, taofi, pe suia ai le itu e gaoioi ai se mea. O le malosi o se vector quantity, ma o lea la, e iai lona tele ma le itu e agai i ai. O le faailoga o le malosi o le F (Force). O le F o se faailoga lautele o le malosi. E tele ituaiga o malosiaga ma e le o malosiaga uma e iai le faailoga F. O le iunite faavaomalo o le kg m/s2 e ta'ua foi o Newton.
2. Faʻamatalaga o le malosi atoa
O le malosiaga e mafua mai ai (ΣF) o le aofaʻi lea o malosiaga uma o loʻo faʻatinoina i luga o se mea faitino. O le malosiaga o se aofaʻiga vector, o lea la o le malosiaga atoa e fuafuaina e faʻavae i luga o le tulafono o le faʻaopoopoga vector.
O le malosiaga atoa = 10 Newtons, o le itu o le malosiaga atoa i le taumatau.
O le malosiaga atoa = 8 Newtons, o le itu o le malosiaga atoa i le taumatau.
O le aofaʻi atoa o le malosi = 0
O le aofaʻi atoa o le malosi = 0
3. Tulafono o gaioiga a Newton
O tulafono a Newton e uiga i le gaioiga o tulafono ia o le fisiki e uiga i le gaioiga o se mea na fautuaina e le fisiki Peretania, o Isaac Newton.
3.1 Tulafono Muamua a Newton
O le Tulafono Muamua a Newton e faapea o mea uma e malolo e tumau i le malolo, pe o mea uma e gaoioi sa'o i se saoasaoa e le suia.
o le a faaauau pea ona agai sao i se saoasaoa tumau pe afai o le malosi atoa o loʻo faʻatinoina i luga o le mea e sero.
ΣF = 0
O lenei fua fa'atatau o se fa'amatalaga fa'amatematika mai le tulafono muamua a Newton.
Va'ai i se mea o siomia oe, e pei o se laulau po'o se ma'a po'o so'o se mea. O se laulau o lo'o malolo o le a tumau pea le malolo pe afai e le minoi pe le tu'uina atu i ai se malosi mai fafo e pei o le tulei po'o le tosoina. E leai se malosi e galue i luga o laulau po'o papa po'o mea o lo'o malolo? E iai se malosi o lo'o galue i luga o le mea, ae o le aofa'i o malosi uma o lo'o galue i luga o le mea po'o le malosi atoa e leai se tasi. O malosi o lo'o galue i luga o mea o lo'o i luga o le fogaeleele o paneta e pei o le lalolagi o le kalave (w) ma le malosi masani (N). O le itu o le malosi o le kalave e fa'asaga sa'o i le ogatotonu o le lalolagi, o le itu o le malosi masani e fa'asaga sa'o i luga. O le tele o nei malosi e lua e tutusa, ae e fa'afeagai le itu, o lea e tutusa ai le malosi atoa ma le leai se tasi.
Ae fa'apefea mea o lo'o fe'avea'i sa'o ma le saoasaoa e le suia? Mo le fa'amaninoina o lenei fa'afitauli, fa'apea e te tuleia se mea, mo se fa'ata'ita'iga, o se fasi u'amea, i luga o le fola. A uma ona tuleia, e fa'agesegese ma taofi le u'amea ona o le fe'avea'i. Mo ni fasi u'amea e alu mamao pe umi atu, e tatau ona e fa'alelei le fola ma le fogāeleele o le u'amea. Afai e lamolemole le fola ma e leai se fe'avea'i, o le a fa'aauau pea ona fe'avea'i le u'amea ma e le taofi. E leai se malosi e fa'atino i luga o le u'amea o lo'o fe'avea'i i luga o le fola e atoatoa ma lamolemole? E iai malosiaga e galulue i luga o u'amea, o le malosi o le kalave ma le malosi masani. O nei malosiaga uma e lua e galulue i se itu fa'atulagaina ma e le afaina ai le fe'avea'i o u'amea i le itu fa'alava pe afai e lamolemole le fola.
3.2 Tulafono Lona Lua a Newton
O le Tulafono Lona Lua a Newton e faapea afai o le malosiaga atoa e faʻatino i luga o se mea e le tutusa ma le zero, ona faʻavavevave lea o le mea. O le tele o le faʻavavevaveina e tutusa ma le tele o le malosiaga atoa ma e faʻafeagai ma le mamafa o le mea. O le itu o le faʻavavevaveina e tutusa ma le itu o le malosiaga atoa.
ΣF = ma
ΣF = malosi atoa (kg m/s 2 ), m = mamafa (kg), a = fa'avavevaveina (m/s 2 )
O le fua fa'atatau 1.2 o se fa'amatalaga fa'amatematika mai le tulafono lona lua a Newton.
Afai e tutusa le fa'avavevaveina ma le zero (a = 0) ona suia lea o le fua fa'atatau 1.2 i le fua fa'atatau 1.1. O lea la, o le tulafono muamua a Newton o se tulaga fa'apitoa o le tulafono lona lua a Newton. E fa'avae i luga o le fua fa'atatau 1.2 ua fa'ai'uina ai o le tele o le malosi, o le tele fo'i lea o le fa'avavevaveina. i se isi itu, o le tele o le mamafa, o le la'ititi fo'i lea o le fa'avavevaveina. O le sootaga i le va o le malosi, le mamafa, ma le fa'avavevaveina e sili atu ona malamalama i ai pe a uma ona e faia se fa'ata'ita'iga e uiga i lenei mea.
Fa'ata'ita'iga o le fa'afitauli 1:
Fuafua le tele ma le itu o le fa'avavevaveina o mea faitino e fa'atatau i le ata o lo'o i luga…
fofo:
ΣF = ma
4 kg m/s 2 = (1 kg) a
a = 4 kilokalama m/s 2 : 1 kilokalama = 4 m/s 2
O le tele o le fa'avavevaveina = 4 m/s 2 , o le itu o le fa'avavevaveina i le taumatau.
Fa'ata'ita'iga o le fa'afitauli 2:
Fuafua le tele ma le itu o le fa'avavevaveina e fa'atatau i le ata o lo'o i luga ...
fofo:
ΣF = ma
4 kilokalama m/s 2 – 1 kilokalama m/s 2 = (1 kilokalama) a
3 kg m/s 2 = (1 kg) a
a = 3 kg m/s 2 : 1 kg
a = 3 m/s 2
O le tele o le fa'avavevaveina = 3 m/s 2 , o le itu o le fa'avavevaveina i le taumatau.
3.2.1 Mamafa (w)
O le mamafa o le malosi o le kalave e faʻatino i luga o se mea tele.
ΣF = ma
w = mg
O le fua fa'atatau 1.3 o le fua fa'atatau lea mo le fuafuaina o le mamafa o se mea faitino.
w = mamafa (kg m/s 2 ), m = mamafa (kg), g = fa'avavevaveina o le kalave (m/s 2 ). O le tele o le fa'avavevaveina o le kalave (g) i luga o le fogaeleele o le 9.8 m/s 2 . Mo le fa'afaigofieina o fa'atusatusaga, ua fa'ata'amilomiloina le g i le 10 m/s 2.
3.2.2 Malosiaga masani (N)
O le malosi masani o le malosi e faʻatino i luga o ni mea se lua e paʻi le tasi i le isi, lea e faʻasaga saʻo ai le itu o le malosi masani i le laualuga o le vaalele paʻi.
Matau mea o loʻo i luga aʻe o le laulau. E aoga foʻi le malosi o le kalave poʻo le mamafa i le mea faitino. E lē paʻuʻū saʻoloto mea faitino e pei o le paʻūʻū mai se laʻau ona e iai le malosi masani. O le mamafa (w) ma le masani (N) e tutusa ae e faʻafeagai itu o lea e leai ai se malosi atoa i luga o se mea faitino.
ΣF = 0
N – w = 0
N = w
3.3 Tulafono Lona Tolu a Newton
O le tulafono lona tolu a Newton e faapea afai e tuuina atu e le mea faitino 1 le malosi i le mea faitino 2 ona tuuina atu lea e le mea faitino 2 le malosi i le mea faitino 1. E tutusa lava malosiaga e lua, ae o le itu e agai i ai malosiaga e lua e faafeagai. O le tasi malosiaga e ta’ua o le gaioiga, ae o le isi e ta’ua o le tali atu.
Gaioiga F = – Tali F
O le fua fa'atatau 1.3 o se fa'amatalaga fa'amatematika mai le tulafono lona tolu a Newton. O le fa'ailoga leaga i le fua fa'atatau 1.3 e fa'amatalaina ai le itu o le malosi.
Fa'ata'ita'i ina ia e malamalama atili ai i le tulafono lona tolu a Newton. Afai e iai sau laupapa fa'ase'e (skateboard), tulei le puipui a'o tu i luga o se laupapa fa'ase'e. A uma ona tulei le puipui, ona agai lea i tua o le laupapa fa'ase'e. O le itu o lou malosi e agai i luma, ae o le itu o le laupapa fa'ase'e e agai i tua.
O lona uiga o le puipui e faʻamalosia foʻi oe. A e tuleia le puipui, i le taimi lava e tasi, e tuleia foʻi oe e le puipui. O lou malosi tulei e galue i luga o le puipui, ae o le malosi tulei o le puipui e galue ia te oe. O malosiaga uma e lua e tutusa ae i itu faʻafeagai. E mafai ona e taʻua le tasi malosiaga o se gaioiga ma le isi o se tali atu.
O le isi fa'ata'ita'iga e mafai ona fai o le fa'a'a'eina lea o se paluni pa'u ma a uma ona fa'alautele le paluni pa'u ona ua tumu i le ea, ona fa'asa'oloto lea o le paluni. A uma ona fa'asa'olotoina, ua "lele" le paluni. O le itu e agai i ai le gaioiga o le paluni e fa'afeagai ma le itu e alu ese ai le ea mai le paluni. E fa'apefea ona fa'amatalaina lenei mea?
A tatalaina le gutu o le paluni, e tulei ese e le paluni le ea i fafo. I le taimi lava e tasi, e tulei foʻi e le ea le paluni. O le malosi o le tulei a le ea e mafua ai ona lele le paluni. E galue le malosi o le paluni, e galue foʻi le malosi o le ea i luga o le paluni. E tutusa lava malosiaga e lua, ae e faafeagai le itu e alu i ai.
Ia matau le ata 2 ma faatusatusa i le ata 3. O le malosi masani e faatino i luga o se mea faitino (N) o le malosi lea e tuuina mai e se mea mafolafola, e pei o se mea mafolafola. I le taimi lava e tasi, e tuuina atu foi e mea faitino le malosi i luga o le laulau (N'). O nei malosi masani uma e lua (N ma le N') e tutusa le malosi, ae e eseese itu ma e galulue i mea faitino eseese. E le pei o le w ma le N e tutusa le malosi ma e galue i luga o le mea faitino lava e tasi. O lea la, o le N ma le N' o malosiaga gaioiga-tali atu.
