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如何测量出气筒上的力

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Anonim

一个物体的力是该物体的加速度和质量的乘积。 英国物理学家艾萨克·牛顿(Isaac Newton)用他的第二运动定律F = ma引入了经典力学的基本身份。 F代表力; m代表质量; 变量a代表加速度。 战士的拳头或拳击手的手套到达沙袋时,其作用力取决于拳头或手套的加速速度以及拳头或手套和手臂的质量。 力的单位通常是牛顿(N),是一千克米每秒平方。

拳击手的拳力以牛顿为单位。 信用:master1305 / iStock / Getty Images

步骤1

在浴室磅秤上称重拳击手或拳击手。 例如,拳击手重147.7磅。

第2步

使用计算器将拳击手或战士的体重乘以0.0345,以确定拳击手的手臂质量。 例如,0.0345 x 147 = 5.0715。 这名拳击手的手臂的估计重量为5.1公斤。

第三步

将拳击手放在沙袋前面。 在拳击手的左右两侧放置两个助手。 助手应以垂直于拳击手拳打方向的视线相互面对。 为一位助手配备数字秒表,为另一位助手配备测速仪。

步骤4

指示助手拿着速度计将设备立即固定在与拳击手相对的出气筒表面左侧。 指示助手拿着秒表对拳击手的拳打时间,在拳击手开始拳打运动时启动秒表,在拳击手的拳头击打沙袋时停止秒表。

第5步

指示拳击手将袋子打孔,让两名助手进行测量。 例如,拿着秒表的助手的打卡时间为0.1秒; 手持速度计的助手测量的速度为19.0 mph。

第6步

使用计算器将打孔速度乘以1.61,将速度转换为每小时公里。 例如,19 x 1.61 = 30.59。 将答案乘以0.277,即可将冲头速度转换为米/秒。 例如,30.59 x 0.2778 = 8.49。 拳击手的拳打速度约为每秒8.49米(m / s)。

步骤7

用答案除以测得的出拳时间。 例如,测得的打孔时间为0.1秒:8.49除以0.1 = 84.9。 拳击手的拳头和手臂的加速度约为每秒84.9米平方(m / s ^ 2)。

步骤8

将您的答案乘以以公斤计算的拳击手手臂的质量。 例如84.9 x 5.1 = 432.99。 当拳击手到达出气筒时,其拳头的力量大约为每秒433平方千米或433牛顿(N)。

您需要的东西

  • 浴室秤

    助教

    测速仪

    跑表

    计算器

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