Kas yra taikomoji jėga?

Mokslinis terminas „jėga“ reiškia dviejų ar daugiau objektų sąveiką. Teoriškai frazė „taikoma jėga“ gali būti naudojama apibūdinti bet kokią jėgą, tačiau dažniausiai ji vartojama kalbant apie kontaktinę jėgą tarp žmogaus ir objekto. Pavyzdžiui, paimant knygą, taikoma jėga būtų jėga, suteikianti asmens pagreitį aukštyn.

Yra dvi plačios jėgų kategorijos: tos, kurios veikia per atstumą, ir tos, kurios veikia dėl dviejų objektų sąlyčio. Kadangi taikomos jėgos prigimtis nurodo, kad ją sukelia žmogus, dažniausiai tai yra kontaktinė jėga. Tačiau yra išimčių, pavyzdžiui, gravitacinė žmogaus ir objekto sąveika, nors tai beveik visada yra nereikšminga.

Taikomas jėgas dažnai sunku apskaičiuoti, nes jos dažniausiai randamos kartu su kitomis jėgomis. Vienintelė išimtis būtų, jei jėga veikia vakuume, kai gravitacinės jėgos neveikia nė vienas kūnas. Taikomoji jėgos fizika paprastai orientuojasi į suminės objektą veikiančios jėgos radimą, o ne į jėgos komponentų atskyrimą. Tai naudinga, nes tolesnis objekto judėjimas priklauso tik nuo gaunamos jėgos krypties ir stiprumo.

Skaičiuojant būsimą objekto judėjimą, taikomos jėgos nėra nei vienintelis dalykas, nei svarbiausia. Visos jėgos matuojamos niutonais ir bendras judėjimas nepriklauso nuo jėgos šaltinio, priklauso tik nuo krypties ir stiprumo. Dėl šios priežasties nėra universalios taikomų jėgų formulės. Skaičiuojant taikomą jėgą, taikomos jėgos lygtis priklausys nuo situacijos. Tačiau, jei pateikiami kiti kintamieji, pvz., masė ir pagreitis, tada taikoma jėga gali būti apskaičiuojama naudojant standartinę lygtį F=MxA – M reiškia greitėjančio objekto masę, o A yra pagreitis.

Daugeliu atvejų atsiras priešinga jėga, kuri veiks prieš asmens taikomą jėgą. Pavyzdžiui, trintis paprastai veikia priešinga kryptimi. Jei gaunamoji jėga apskaičiuojama naudojant taikomą jėgą, į skaičiavimą turi būti įtraukta trintis. Kitose situacijose gravitacija arba oro pasipriešinimas gali prieštarauti veikiančioms jėgoms. Štai kodėl kiekvieną kartą, kai žmogus atlieka jėgą, su objektu atliekamas darbo kiekis, lygus gautai energijai.