Krafter som verkar på en bil
Newtons första lag formulerades ursprungligen på latin, vi har dock översatt den till svenska och presenterar den som nedanstående. Om summan av krafterna som verkar på en kropp är noll kommer hastigheten att vara konstant vilket inkluderar hastigheten noll och ha noll acceleration.
Newtons första lag
Ovanstående definition är dessvärre ganska svår att förstå om man är ny, därför kan vi skriva en förenklad version med ett exempel. Om krafterna som verkar på exempelvis en bil är lika så kommer bilen antingen att åka med samma hastighet eller stå helt still. I bilens startskede står bilen stil, bilen har ingen motorkraft framåt och ingen motorkraft bakåt. Summan av krafterna är således 0.
Enligt Newtons första lag så står bilen still. Bilens förare gasar på och bilen ökar sin hastighet, samtidigt byggs ett luftmotstånd upp. Vi ritar ut motorkraften och luftmotståndet som två krafter i motsatt riktning. I detta skede är motorkraften större än luftmotståndet.
Jämvikt - kraft och vridmoment
Summan av krafterna är alltså inte 0, och vi vet då enligt Newtons första lag att bilen inte kan stå still eller färdas i konstant hastighet. Även om vi inte hur stora krafterna är vet vi att summan inte är 0, då pilarna är olika stora, vilket symboliserar att krafterna är olika stora. Bilen har nu nått hastigheten som står på skylten bredvid vägen. Föraren ger lika mycket gas som behövs för att bilen ska åka med samma hastighet hela tiden.
Vi ser att summan av krafterna är 0 då pilarna är lika stora och riktade åt motsatt håll, och enligt Krafter som verkar på en bil första lag håller bilen nu en konstant hastighet. Nedanför illustreras situationen. Föraren släpper sin fot från gaspedalen och låter luftmotståndet sakta ner bilen. Nu finns endast luftmotståndet. Enligt Newtons första lag så färdas inte bilen i konstant hastighet och den är inte heller stillastående, då summan av krafterna inte är 0.
Newtons första lag är användbar på situationer då något står still eller rör sig med konstant hastighet, för då vi vi att summan av alla krafter är 0. Vi kan dela upp i komposanter och använda Newtons första lag för respektive komposant. Vanligast i gymnasiet och början på universitet är att dela upp krafterna i x-led, y-led och ibland även z-led.
Kraft och rörelse: Övningsuppgifter
Ett flygplan med massan ton flyger på fot med en konstant hastighet på knop. Den totala kraften i motorerna är kN. Beräkna luftmotståndet och lyftkraften som verkar på planet. Då Newtons först lag gäller och vi vet att hastigheten är konstant så måste luftmotståndet vara precis lika stort som kraften motorerna genererar. Kraften från luftmotståndet är således kN.
Krafter på bil - cirkelrörelse
Nu tittar vi på situationen i y-led. I vänsterledet skriver vi våra krafter, vi sätter positiv riktning uppåt som ett koordinatsystem har. I högerledet sätter vi 0, eftersom vi vet att summan av krafterna är 0. Vi kommer använda Newtons första lag frekvent på Fysikguiden. Kontaktadress är info fysikguiden. Created with Fabric. Med vilken fart slår jag i vattenytan?
Hur länge är jag i luften? Hur högt är berget om jag vet tiden? Effekt och midsommarstång Gravitation och chokladbollar Vattenflöde i Fyrisån Energi från solceller Rotation hos fallande semla Beräkna djup med ett ekolod Tidsbesparing med ny väg Acceleration från sträcka och tid Acceleration från begynnelsehastighet och sträcka Beräkna tiden ur sträckaformeln Jämförelse av flygtider Vilken påskhare är snabbast?
När har påskhararna samma acceleration?
När påskhararna sprungit samma sträcka? Exempel på kaströrelse.