Tiger Algebra Kalkulator

Ang kawal, timbang, at grabedad ay magkakaugnay, at sa sama-sama nilang tulong maipapaliwanag ang pagkilos ng ating kapaligiran at uniberso.

Kawal
Ang kawal ay kumakatawan sa dami ng bagay na bumubuo sa isang bagay o katawan, na nagtatakda ng paglaban ng nasabing bagay o katawan sa isang netong puwersa. Ang mas maraming kawal na mayroon ang isang bagay, mas kaunti ang epekto ng isang netong puwersa dito. Halimbawa, mas madali itong buhatin ang isang walang laman na maleta kaysa sa isang punong maleta, dahil ito ay may kaunting bagay sa loob at samakatuwid ay mas maliit na kawal. Mas madali rin itong patigilin ang isang bolang tennis na nagrorolyo pababa sa burol kaysa sa isang bato dahil ang boulder ay naglalaman ng maraming higit na bagay kaysa sa isang bolang tennis.

Ang isang bagay ay laging mayroong parehong kawal, anuman ang kanyang posisyon, kilos, o pagbabago sa hugis, hangga't walang idinagdag o tinanggal na bagay. Sabihin natin na tinatapon mo ang isang water balloon sa iyong kaibigan. Ang lobo ay nagbabago ng posisyon, hugis, at galaw, ngunit, handa na walang tubig na lumalabas, ito ay nagpapanatili ng parehong kawal. Kung naisipan mong magdagdag o mag-alis ng tubig, nagdadagdag ka o nagbabawas ng kanyang kawal.

Ang opisyal na yunit para sa kawal ay Kilogram.

Grabedad
Nagsasabi ang pangatlong batas ng kilos ni Newton na ang dalawang mga bagay o katawan na nag-uusap ay naglalapat ng pantay na mga puwersa sa isa't isa sa magkasalungat na mga direksyon. Ayon sa unibersal na batas ng grabitasyon, ito ay nagaganap sa bawat bagay sa uniberso — ang bawat bagay sa unibersong may kawal ay humihila sa bawat iba pang bagay na may kawal. Ang dami ng atraksiyon sa pagitan ng mga bagay ay depende, gayunpaman, sa kawal ng mga bagay at ang distansya sa pagitan nila. Habang nadadagdagan ang kawal, tumaas ang grabedad nang linear. Habang lumalaki ang distansya sa pagitan ng dalawang bagay, ang puwersa ng grabedad sa kanila ay bumababa nang eksponensyal (itinataas sa isang kapangyarihan ng $$2$$). Ipinapahayag nito na kung ang kawal ng isang bagay ay nadagdagan ng isang kadahilanan ng $$4$$, ang puwersa ng grabedad na kumikilos dito ay tataas din ng isang kadahilanan ng $$4$$. Kung ang distansya sa pagitan ng dalawang bagay ay nadagdagan ng isang kadahilanan ng $$4$$, ang puwersa ng grabedad na kumikilos sa kanila ay bababa ng isang kadahilanan ng $$16$$ ($$4$$ sa kapangyarihan ng $$2$$).

Maaaring ipahayag ang ugnayang ito bilang ang sumusunod na ekwasyon:
$$F\approx \frac{Mm}{r^2}$$
$$F$$ kumakatawan sa puwersa ng grabedad, na nasusukat sa metro bawat segundo na parisukat.
$$M$$ Kukatawan sa kawal ng isang planeta.
$$m$$ kumakatawan sa kawal ng isang bagay.
$$r$$ kumakatawan sa distansya sa pagitan ng sentro ng isang bagay at ang sentro ng isang planeta.

Malapit sa ibabaw ng Lupa, ang pagpapabilis ng grabedad ay humigit-kumulang 9.81 m/s2 (32.2 ft/s2). Ito ay nangangahulugan na kung babalewalain natin ang mga epekto ng resistensya ng hangin, ang bilis ng isang bagay na malayang nahuhulog ay madadagdagan ng humigit-kumulang 9.81 metro bawat segundo bawat segundo.

Timbang
Ang timbang ay isang pwersa na nagreresulta mula sa grabedad na kumikilos sa isang malaking bagay o katawan (sa kontekstong ito, "malaking" hindi tumutukoy sa laki, ngunit sa halip ay isang bagay o katawan na may kawal) dahil sa presensya ng ikalawang malaking bagay o katawan, tulad ng isang planeta. Ang sentro ng bawat malaking katawan ay talagang humihila sa sentro ng isa pang sa sarili, na lumilikha ng puwersa na tinatawag nating timbang. Para sa mas detalyadong paglalarawan ng pangyayaring ito, tingnan ang seksyon ng "Grabidad" sa itaas.

Dahil ang kawal na, samakatuwid, ang grabedad ng bawat planeta sa ating solar system ay naiiba, walang dalawang planeta sa ating solar system na kung saan ang iyong timbang ay magiging pareho. Sa ibang salita, ang iyong timbang sa Jupiter ay magiging tuwang-tuwa na naiiba mula sa iyong timbang sa Saturn, at ang iyong mga timbang sa Jupiter at Saturn ay magiging tuwang-tuwa na naiiba mula sa iyong timbang sa Lupa! Ang iyong kawal sa lahat ng tatlo, gayunpaman, mananatiling pareho.

Bukod dito, madalas kaming gamitin ang mga termino na "kawal" at "timbang" na magkakasama, kahit na sa katotohanan sila ay talagang medyo naiiba! Halimbawa, kapag may taong nawala o nakakuha ng timbang sila ay talagang nawawala o nakakakuha ng kawal sa anyo ng taba o kalamnan. Ang paglobo o pagbaba na ito sa kawal ay nagreresulta sa proporsyonal na pagtaas o pagbaba sa puwersang gravitasyonal na kumikilos sa tao, at ang dalawang pwersang ito kasama resulta sa kung ano ang ating iniisip bilang timbang.

Ang opisyal na yunit para sa timbang ay Ang mga Newton.

Koneksyon ng Kawal-Grabedad-Timbang
Ang koneksyon ng kawal, grabedad, at timbang ay na ang timbang ay magsusukat ng antas kung saan ang isang puwersang grabitasyunal ay kumikilos sa isang malaking katawan o bagay (sa kontekstong ito, "malaking" hindi tumutukoy sa laki, kundi sa halip ay isang bagay o katawan na may kawal).

Ipinapakita ito ng ekwasyon:
$$w=m·g$$
$$w$$ kumakatawan sa timbang (sa Newtons)
$$m$$ kumakatawan sa kawal (sa kilograms)
$$g$$ kumakatawan sa grabedad (na kung saan ay katumbas ng pagpapabilis dahil sa grabedad - metro bawat segundo na parisukat)

Ang timbang sa isang planeta ay karaniwang nasusukat sa ibabaw nito, at bawat planeta ay may sariling ibabaw na grabedad. Sa ibabaw ng lupa, ang ibabaw na grabedad ay humigit-kumulang 9.81 m/s2. Ito ay nangangahulugan na sa ibabaw ng lupa, ang isang 1 kg na bagay ay may timbang na 9.81 N.

Tandaan: $$w$$ minsan ay lumalabas bilang $$f$$ (puwersa) at $$g$$ minsan ay lumalabas bilang $$a$$ (pagpapabilis dahil sa grabedad).

Mga Pinaikling at mga Pagpapalit
LBS o lb ay ang pinaikling ng pound.
1lb = 450 gr / 0.45 kg
1 kg = 2.204 lb