Bereken de "gemiddelde kracht" tijdens versnelling

Wat je nodig hebt:

• Potlood en papier
• Basiskennis van mechanica
• wat tijd en geduld

Kracht en versnelling - de verbinding

1. Als een lichaam wordt versneld, heeft deze verandering in beweging altijd een oorzaak, namelijk een kracht die het veroorzaakt.
2. Er is een heel eenvoudige verbinding, om zo te zeggen, de basisvergelijking van mechanicawat al teruggaat op Newton: kracht = massa maal versnelling.
3. In formules: F = m x a; waarbij F de werkende kracht is in Newton (N), m is de massa (in de volksmond: het gewicht) van de Lichaam in kilogram (kg) en a is de versnelling in meter per vierkante seconde (m/s²).
4. Dus als je de versnelling a kent die aan een lichaam met massa m is gegeven, kun je die daarbij gebruiken Bereken de kracht die op het versnellingsproces inwerkt (meer precies "gemiddelde kracht" - dit kan enigszins variëren).
instagram viewer
5. Opmerking: De definitie van de krachteenheid Newton is eigenlijk gebaseerd op een versnellingsproces (en deze basiswet). Er werkt precies één kracht F = 1 N wanneer een lichaam met massa m = 1 kg een versnelling heeft van a = 1 m/s² ervaringen (of beter te begrijpen: vanuit rust versneld naar een snelheid van 1 m/s in 1 seconde zullen).


Natuurkunde - gebruik van fysieke grootheden

Kent u de originele meter of de originele kilogram die nu in een museum in Parijs staat...

De gemiddelde kracht - een berekend voorbeeld

1. Stel dat u een auto met massa m = 800 kg versneld van nul tot honderd. Als het 15 seconden duurde, wat was dan de gemiddelde kracht die tijdens dit proces aan het werk was?
2. Een acceleratie van nul naar honderd is natuurlijk een wat slordige uitdrukking voor het feit dat de auto werd versneld van een snelheid v = 0 naar een snelheid v = 100 km/h.
3. Eerst moet je de eindsnelheid v = 100 km/h = 27,78 m/s omrekenen (herinnering: 3,6).
4. Bereken de versnelling a = v / t = 27,78 m / s / 15 s = 1,852 m / s²
5. Bereken de gemiddelde effectieve kracht F = m x a = 800 kg x 1,852 m / s² = 1482 N (afgerond).
6. Opmerking: voor dergelijke taken is het altijd voordelig om alle grootheden om te rekenen naar de basiseenheden (d.w.z. km / h in m / s, g in kg, h in s etc.), dan hoeft u zich bij het berekenen van de kracht geen zorgen te maken over de juiste eenheden. Het komt automatisch uit Newton.
7. Dit geldt overigens voor alle natuurkundige formules: Reken je altijd in de basiseenheden, dan komen de basiseenheden er weer uit.