Dwingen

Dwingen

Wat is kracht?

In de natuurkunde is kracht een duw of trek aan een object. Een kracht kan ervoor zorgen dat een object versnelt, vertraagt, op zijn plaats blijft of van vorm verandert.

Hoe kracht te meten

De maateenheid voor kracht is de newton die wordt afgekort als 'N'. Een Newton is de kracht die nodig is om één gram massa met één centimeter per seconde in het kwadraat te versnellen. Andere krachteenheden zijn de dyne en de pond-kracht.

Voorbeelden van geweld
Voorbeelden van geweld
Kracht, massa en versnelling

Kracht kan worden berekend als u de massa en versnelling van een object kent. Deze vergelijking komt uit de tweede bewegingswet van Newton:

f = m * een
Waar f = kracht, m ​​= massa, en a = versnelling.
Krachten en vectoren

Kracht heeft niet alleen een grootte (wat we in newtons krijgen als we de bovenstaande vergelijking gebruiken), maar het heeft ook een richting. Dit maakt van kracht een vector. Vectoren worden weergegeven door een pijl die de richting van de kracht aangeeft en een getal dat de grootte aangeeft. Zie de afbeeldingen rechts om te zien hoe de pijl wordt gebruikt om de richting van de kracht aan te geven.

Krachten in evenwicht

Soms kunnen er veel krachten op een object inwerken, maar het object blijft stilstaan. In dit geval zijn de krachten in evenwicht. De som van de krachten, of de nettokracht, is nul.

De onderstaande afbeelding toont een object dat op een tafel zit. Het object beweegt niet. Dit komt doordat de zwaartekracht die het object naar beneden trekt, gelijk is aan en tegengesteld is aan de kracht van de omhoog duwende tafel. De netto kracht is nul en de krachten zijn in evenwicht.
gewicht als een kracht die op een object inwerkt
Gecombineerde krachten

Wanneer meerdere krachten op een object inwerken, is de resulterende kracht de som van de vectoren van de individuele krachten. We zullen hier niet ingaan op complexe vector-wiskunde, maar nemen bijvoorbeeld een touwtrekken. De twee kanten trekken elk. Als de ene kant met een kracht van 2 N naar links trekt en de andere kant met een kracht van 3 N in de goede richting, dan is de resulterende kracht 1 N in de goede richting.

Soorten krachten
  • Wrijving - Wrijving is een kracht die wordt veroorzaakt wanneer het ene object tegen het andere schuurt. Het werkt in de tegenovergestelde richting van de hoofdkracht.
  • Zwaartekracht - Zwaartekracht is een kracht die wordt veroorzaakt door een groot lichaam, zoals de aarde. De zwaartekracht trekt objecten naar de aarde met een versnelling van 'g' wat gelijk is aan 9,8 m / stwee
  • Elektromagnetisch - Elektromagnetische kracht is een kracht waarmee wordt geassocieerd elektrische en magnetische velden
  • Nucleair - Nucleaire krachten zijn de krachten die atomen en hun deeltjes bij elkaar houden.
  • Spanning - Een trekkracht die wordt uitgeoefend door een touwtje, kabel of ketting op een ander object.
  • Elastic - Een elastische kracht is een kracht die wordt uitgeoefend door een object dat probeert terug te keren naar zijn natuurlijke lengte. Dit wordt gemodelleerd door een veer die is getrokken door een externe kracht, maar die terugtrekt terwijl hij probeert terug te keren naar zijn oorspronkelijke lengte.
Interessante feiten over Force
  • Een object dat in een cirkelvormige beweging versnelt, ervaart 'centripetale' kracht.
  • De vier fundamentele krachten zijn zwaartekracht, elektromagnetische kracht, de sterke nucleaire kracht en de zwakke nucleaire kracht.
  • Koppel is een soort kracht die veranderingen in de rotatiesnelheid van een object meet. Koppel is een belangrijk kenmerk van auto's, vooral vrachtwagens.
  • Slepen is een kracht die de snelheid van een object verlaagt. Stuwkracht is een kracht die de snelheid van een object verhoogt.