Kekuatan vs. Kekuatan

Konsep memaksa Dan kekuatan tampaknya menyampaikan makna yang sama dan sering kali bingung satu sama lain. Tetapi dalam fisika, mereka tidak dapat dipertukarkan. Memaksa adalah hasil mendasar dari interaksi antara dua objek, sementara kekuatan adalah ekspresi energi yang dikonsumsi dari waktu ke waktu (pekerjaan), yang kekuatannya merupakan elemen. Kekuatan dan kekuatan dapat dijelaskan dan diukur, tetapi kekuatan adalah fenomena fisik yang sebenarnya, dan kekuatan itu sendiri tidak.

Grafik perbandingan

Konsep dasar

Kekuatan hanya dapat terjadi saat objek berinteraksi. Setiap kali objek berinteraksi, mereka mendorong atau menarik satu sama lain, baik melalui kontak langsung atau kontak dengan jarak jauh. Contoh pasukan kontak langsung termasuk gesekan ban mobil di jalan, atau resistensi udara pada mobil yang bergerak. Interaksi at-a-jarak terjadi melalui kekuatan seperti gravitasi dan magnet. Kekuatan adalah ekspresi mendasar dari kejadian fisik, seperti waktu dan jarak.

Daya didefinisikan sebagai jumlah energi yang dikonsumsi per unit waktu. Cara lain untuk menempatkan ini adalah: tingkat di mana "pekerjaan" selesai. Pekerjaan terjadi ketika ada kekuatan yang menyebabkan pergerakan suatu objek. Misalnya, seseorang yang menekan dinding bata sedang mengonsumsi energi, tetapi tidak ada pekerjaan yang dilakukan dan tidak ada daya yang dibuat karena dinding tidak bergerak. Tetapi jika seseorang mendorong meja dan memindahkannya, maka ada pekerjaan. Kekuatan mengungkapkan seberapa cepat pekerjaan itu selesai. Jadi, gaya adalah salah satu elemen dari persamaan daya, bersama dengan elemen dasar lainnya seperti jarak dan waktu.

Rumus

Gaya dihitung sebagai produk akselerasi massa dan gravitasi, dan biasanya dilambangkan sebagai

Di mana F adalah kekuatannya, M adalah massa dan A adalah percepatan gravitasi.

Sebagai laju perubahan pekerjaan yang dilakukan atau energi subsistem, daya dihitung sebagai:

Di mana P adalah kekuatan, W adalah pekerjaan dan T waktunya.

Contoh

Kekuatan melekat dalam interaksi setiap dan semua objek. Saat pemain baseball memukul bola, kelelawar mengerahkan kekuatan pada bola (dan sebaliknya). Planet mengorbit matahari karena kekuatan. Untuk menghitung kekuatan di newton dari baseball yang bobot 146 g, Anda cukup melipatgandakan massa (dalam kilogram, jadi .146) dengan akselerasi (gravitasi bumi adalah 9.8 meter per detik), yang sama dengan 1.43 Newton.

Jika seseorang berlari dan kemudian berjalan menaiki tangga yang sama, jumlah pekerjaan yang sama dilakukan kedua kali, tetapi lebih banyak daya dihasilkan saat berjalan, karena jumlah pekerjaan yang sama dilakukan dalam waktu yang lebih sedikit.

Satuan pengukuran

Dalam aplikasi ilmiah, kekuatan diukur dalam newton, dan dalam sistem bahasa Inggris diekspresikan dalam pound. Unit SI Force adalah Newton (N). One Newton adalah kekuatan yang diperlukan untuk mempercepat massa satu kilogram dengan kecepatan satu meter per detik kuadrat, atau kg · m · s - 2. Satu Newton sama dengan 100.000 dynes.

Unit daya SI adalah watt (w). Satu watt sama dengan satu joule per detik, di mana joule adalah unit energi. Ini adalah unit pengukuran standar, tetapi daya dapat dinyatakan dengan cara energi apa pun dari waktu ke waktu. Ekspresi daya umum lainnya adalah tenaga kuda, di mana 1 tenaga kuda sama dengan 746 watt.

Ilmuwan senama

Kekuatan menyebabkan percepatan (perubahan kecepatan). Unit kekuatan standar dinamai setelah Isaac Newton untuk merayakan undang -undang ke -2, yang menyatakan, “Percepatan suatu objek berbanding lurus dengan pasukan yang diterapkan ...” 1 Newton adalah jumlah yang dipaksakan yang diperlukan untuk mempercepat massa 1 kilogram di tingkat 1 meter per detik.

James Watt adalah penemu dan insinyur Skotlandia. Watt menciptakan pengukuran tenaga kuda untuk membantu menjelaskan peningkatan daya mesin uapnya. Karena kontribusinya yang besar terhadap efisiensi mesin uap, komunitas ilmiah memutuskan untuk menghormatinya dengan menyebut unit kekuasaan setelahnya. Watt ditambahkan ke SI sebagai unit daya pada tahun 1960.