Isi
Anda sering mendengar kata G-force yang digunakan dalam con astronot diluncurkan ke luar angkasa. Seorang astronot yang mengalami gaya sepuluh Gs, misalnya, mengalami gaya yang sama dengan 10 kali gaya gravitasi. Untuk mengkonversi dari paksa di Gs ke memaksa di Newtons, Anda memerlukan dua informasi penting. Yang pertama adalah akselerasi karena gravitasi dalam sistem MKS (meter, kilogram, detik), karena Newton adalah satuan gaya dalam sistem itu. Jumlah ini 9,8 meter / detik2. Yang kedua adalah massa orang (atau objek) yang mengalami percepatan, dalam kilogram. Ini menyingkirkan poin penting: Objek (atau orang) yang berbeda mengalami gaya G yang berbeda.
Menghitung Satu G
Diskusi tentang G-force di mana perbedaan antara berat dan massa menjadi sangat penting. Massa tubuh adalah perlawanan inersia terhadap perubahan kondisi geraknya. Ini diukur dalam kilogram dalam sistem SI. Berat, di sisi lain, adalah gaya yang diberikan pada benda itu oleh medan gravitasi Bumi. Newtons Second Law memberi tahu Anda bahwa gaya (F) sama dengan massa (m) kali akselerasi (a)
F = ma
Akselerasi karena gravitasi di Bumi biasanya dilambangkan dengan huruf kecil g. Ini membuat satu G, yang merupakan gaya yang diberikan oleh gravitasi pada benda apa pun di medan gravitasi Bumi, sama dengan massa tubuh (m) dikalikan percepatan akibat gravitasi.
1 G = mg
Ini juga terjadi pada berat tubuh. Dalam sistem MKS, berat diukur dalam Newton, di mana 1 Newton = 1 kg-m / s2. Setelah Anda mengukur massa benda dalam kilogram dan menghitung bobotnya dalam Newton menggunakan nilai 9,8 m / s2 untuk g, Anda dapat dengan mudah mengkonversi ke Gs dan kembali lagi. Dua G sama dengan dua kali berat objek, seperempat G sama dengan seperempat beratnya dan seterusnya.
Hal-hal Arah
Gaya adalah kuantitas vektor, yang berarti ia memiliki komponen terarah. Gravitasi Bumi selalu bertindak untuk menarik benda-benda ke arah pusat planet, dan permukaan Bumi memberikan gaya yang sama dalam arah yang berlawanan untuk mencegah segala sesuatu di permukaan jatuh ke pusat. Fisikawan menyebut ini kekuatan normal, dan itu menciptakan sensasi berat. Setiap benda di permukaan bumi mengalami gaya normal 1 G.
Seorang astronot yang berakselerasi ke ruang angkasa mengalami gaya normal tambahan yang dihasilkan oleh lantai kapal roket, yang menambah sensasi berat. Saat menghitung G-force ke atas, Anda harus menambahkan 1 G ke gaya dorong yang dihasilkan oleh kerajinan Anda, karena, saat pesawat diam, Anda masih mengalami gaya normal 1 G.
Seorang pilot dalam jet yang melesat, tidak hanya jatuh, ke tanah akan merasakan kekuatan ke arah yang berlawanan dengan yang diberikan oleh permukaan bumi. Gaya ini akan membatalkan gaya normal yang dihasilkan oleh lantai pesawat hanya jika akselerasi lebih besar dari g. Anda harus mengurangi 1 G dari total G-force yang dihasilkan oleh pesawat yang melaju ke tanah.