Hur beräknar man kraftresultant
•
Ofta utsätts föremål för många krafter samtidigt, vilket gör det svårt att uttala sig om hur föremålets rörelse kommer påverkas. Kommer krafterna förstärka varandra eller ta ut varandra? För att lösa detta behöver vi ett sätt att ”lägga samman” krafter, och precis ett sådant erbjuder matematikens addition av vektorer. Den kraft man får när man på detta sätt adderar krafter kalls resultantkraft.
Krafter längs en rät linje
När krafter verkar längs en rät linje (tre exempel nedan) är det enkelt att addera krafterna. Det man gör är helt enkelt att man bestämmer sig för en riktning som man betraktas som positiv, och betraktar den andra riktningen som negativ. Studera bilden nedan:
En kraft på 10 N åt vänster samt en kraft på 30 N åt höger verkar på objektet. Vi bestämmer att höger är positiv riktning och vänster negativ. Då får vi en kraft på −10 N samt 30 N.
Vi adderar krafterna och får
\(F\mathrm{_{res} = 30 N + (\,N) = 30\,N &#; 10\,N = 20\,N}\,.\)
Svaret blev positivt, vilket innebär att vi har en resultantkraft på 20 N åt höger:
Vi tittar på ytterligare två exempel:
Exempel 1Lösning a)Lösning b)
Beräkna resultantkraften på objekten i figurerna nedan.
(a)
•
Att förstå hur man räknar ut kraft är grundläggande inom fysik och teknik. Här är en snabb guide för att hjälpa dig med detta viktiga koncept.
För att beräkna kraft använder man Newtons andra lag av rörelse:
- Formeln: F = m * a
- F står för kraft i Newton (N)
- m står för massa i kilogram (kg)
- a står för acceleration i meter per sekund kvadrat (m/s²)
Exempelberäkning
Anta att du har ett objekt med en massa på 10 kg och det accelererar med 2 m/s². Du kan räkna ut kraften enligt följande:
| Parameter | Värde |
|---|---|
| Massa (m) | 10 kg |
| Acceleration (a) | 2 m/s² |
| Kraft (F) | 10 kg * 2 m/s² = 20 N |
Resultatet visar att kraften som verkar på objektet är 20 Newton. Att förstå och kunna beräkna kraft är avgörande för många tillämpningar inom vetenskap och teknik.
Related Articles
« Hur mycket är lbs i kg: En snabb omvandling för vardagsbruk
Hur får man bort ögonbrynsfärg snabbt och enkelt »
•
Lägga ihop krafter
Det är viktigt att behärska lägga tillsammans krafter inom fysiken, exempelvis vid beräkningar där Newtons andra team används. inom Denna översyn tittar oss på hur man förmå addera krafter.
En kraft existerar en vektor, vilket betyder att den har ett storlek samt en riktning. Detta innebär att ni kan nyttja genomgången nedan för för att lägga ihop exempelvis hastighet samt acceleration, som också existerar vektorer.
Vi använder oss från ett rutat papper, var vi exempelvis kan sätta att ett ruta existerar 1 Newton, men detta själva konceptet som existerar viktigt.
Krafter vilket ligger vid rad
Krafter likt ligger vid rad kunna enkelt summeras som dem gjort inom figur 1.
Om krafterna ej är motriktade kan dem enkelt subtraheras mot varandra som inom figur 2.
Krafterna behöver ej ens ligga ner fint inom rutnätet, utan bara dem är vid samma "linje". Ett modell på detta finns inom figur 3.
Två vinkelräta krafter
Det är vanligt att man i fysiken har numeriskt värde krafter likt är vinkelräta mot varandra. Detta eftersom att man ofta delar upp situationen i enstaka vertikal situation och enstaka horisontal situation, och då dessa sedan ska kämpa ihop ser det ut på nästa vis.
De gula ormarna sätter oss ut till att hålla koll vid vilka kraf