Resulterande kraft – Vad är det och hur räknar man ut den? Enkel förklaring

[bild på scenarierna]

Kraft som en Vektor

Summera vektorer – Hur du beräknar den resulterande kraften

Komposantuppdelning – Steg-för-steg exempel:

(bild över situationen)

  1. Identifiera krafterna: Börja med att bestämma vilka krafter som verkar på objektet.
    • Det gör du lättast genom att rita en bild. TIPS: Två krafter som nästan alltid är med är tyngdkraften och normalkraften. En annan vanlig kraft är friktionskraften.
    • I vårt exempel tänker vi oss att en person drar repet åt höger med en kraft av 50 N, och en annan person drar repet 30° uppåt från horisontalplanet med en kraft av 60 N. Försök rita en bild över situationen. Jämför sedan med vår bild nedanför.
  2. Komposantuppdelning: Bryt ner varje kraft i sina horisontella och vertikala komponenter med hjälp av cosinus och sinus. Kom ihåg sinus(a) =*motstående katet dividerat med hypotenusan* och cosinus(a) = *närliggande katet dividerat med hypotenusan*
    • För den första personen som drar helt horisontellt: F_{horizontal1} = 50 \text{ N} F_{vertical1} = 0 \text{ N}
    • För den andra personen använder vi trigonometriska funktioner:
      • F_{horizontal2} = 60 \times \cos(30^\circ) F_{horizontal2} = 51.96 \text{ N}
      • F_{vertical2} = 60 \times \sin(30^\circ) F_{vertical2} = 30 \text{ N}
  3. Summera komponenterna: Lägg ihop alla horisontella komponenter och alla vertikala komponenter för sig. Blanda inte!
    • F_{total_horizontal} = F_{horizontal1} + F_{horizontal2} F_{total_horizontal} = 101.96 \text{ N}
    • F_{total_vertical} = F_{vertical1} + F_{vertical2} F_{total_vertical} = 30 \text{ N}
  4. Bestäm riktningen för den resulterande kraften: Använd arctan-funktionen (ofta benämnd ”tan^-1”) för att bestämma vinkeln.
    • \theta = \tan^{-1}\left(\frac{F_{total_vertical}}{F_{total_horizontal}}\right) \theta \approx 16.2^\circ uppåt från horisontalplanet.
  5. Slutsats: Den resulterande kraften som verkar på repet är cirka 106.77 N i en riktning av 16.2° uppåt från horisontalplanet.

Ordlista och begrepp

  • Kraft (F): En påverkan som kan orsaka en förändring av ett objekts rörelsestatus.
  • Massa (m): Mängden materia i ett objekt.
  • Acceleration (a): Hur snabbt ett objekts hastighet ändras.
  • Newton: Enheten för kraft.

Quiz: Har du förstått?

  1. Vad representerar bokstaven F i formeln F=ma?
    • A. Fart
    • B. Friktion
    • C. Kraft
    • D. Koefficient


  1. Om en kraft verkar rakt uppåt och en annan kraft verkar rakt till höger, i vilket kvadrant kommer den resulterande kraften att vara?
    • A. Första (övre högra)
    • B. Andra (övre vänstra)
    • C. Tredje (nedre vänstra)
    • D. Fjärde (nedre högra)

  1. Vilken av följande är inte en typ av kraft?
    • A. Gravitationskraft
    • B. Friktionskraft
    • C. Ljudkraft
    • D. Normal kraft


  1. Om ett objekt har en massa av 10 kg och en acceleration av 5 m/s^2, vad är kraften som verkar på objektet?
    • A. 2 N
    • B. 15 N
    • C. 50 N
    • D. 100 N


  1. Hur beskrivs kraftens riktning och storlek?
    • A. Som en skala
    • B. Som en vektor
    • C. Som en mängd
    • D. Som en volym

  1. C. Kraft
  2. A. Första (övre högra)
  3. C. Ljudkraft
  4. D. 100 N
  5. Facit: B. Som en vektor

Vanliga frågor (FAQ) – Resulterande kraft

Vanliga Frågor (FAQ)

  • Vad är en resulterande kraft? Det är den totala kraften som verkar på ett objekt, kombinationen av alla individuella krafter.
  • Hur kombinerar man krafter? Genom vektoraddition, där varje krafts riktning och storlek beaktas.
  • Vilka olika typer av krafter finns det? Det finns många, inklusive gravitationskraft, friktionskraft och normal kraft.

Lämna ett svar

Annons
GratisAccess to basic materials.$0Join
PremiumFull access, premium materials, and support.$10Join