Fakta om kraften för barn

För begreppet Star Wars, se Kraften.

I fysiken är en kraft en växelverkan mellan objekt. Det kallas för en växelverkan eftersom om ett objekt verkar på ett annat, motsvaras dess verkan av en reaktion från det andra objektet. Denna idé är känd som Newtons tredje lag, där verkan och reaktion är ”lika och motsatta” (matchade). Föremålen är bara de saker som kraften verkar mellan. Olika krafter verkar mellan olika slags objekt. Gravitationen verkar till exempel mellan objekt med massa, som solen och jorden. Ett annat exempel är den elektromagnetiska kraften, som verkar mellan objekt med laddning, som en elektron och kärnan i en atom. Gravitation och elektromagnetisk kraft är två exempel på krafter.

En kraft förändrar ett objekts tillstånd (någon fysikalisk kvantitet förändras) eller, strängt taget, tillstånden hos två objekt, eftersom kraften är en växelverkan. En kraft gör till exempel att ett påverkat objekt skjuts eller dras i en viss riktning. Detta förändrar objektets rörelsemängd. Krafter får objekt att accelerera, öka objektets totala tryck, ändra riktning eller ändra form. Styrkan hos en kraft mäts i Newton (N). Det finns fyra grundläggande krafter inom fysiken.

En kraft är alltid en knuff, dragning eller vridning, och den påverkar föremål genom att trycka upp dem, dra ner dem, skjuta dem åt sidan eller genom att ändra deras rörelse eller form på något annat sätt.

Newtons andra lag
Vikt
Gravitationskraft
Bilder för barn

Newtons andra lag

Enligt Newtons andra rörelselag är formeln för att hitta kraften:

$F = ma$

där $F$ är kraften,
$m$ är massan hos ett föremål,
och $a$ är föremålets acceleration.

Denna formel säger att när det finns en kraft på ett föremål så kommer det att röra sig snabbare och snabbare. Om kraften är svag och föremålet är tungt kommer det att ta lång tid att öka hastigheten särskilt mycket, men om kraften är stark och föremålet är lätt kommer det att röra sig mycket snabbare mycket snabbt.

Vikt

Gravitation är en acceleration. Allt som har en massa dras mot jorden på grund av denna acceleration. Denna dragning är en kraft som kallas vikt.

Man kan ta ekvationen ovan och ändra $a$ till standardgravitationen g, då kan en formel om gravitationen på jorden hittas:

$W = mg$

där $W$ är ett föremåls vikt,
$m$ är ett föremåls massa,
och $g$ är gravitationsaccelerationen vid havsnivå. Den är ungefär $9,8m/s^2$ .

Denna formel säger att när man känner till ett föremåls massa kan man beräkna hur stor kraft det finns på föremålet på grund av gravitationen. Du måste befinna dig på jorden för att kunna använda den här formeln. Om du är på månen eller på en annan planet kan du använda formeln men g blir annorlunda.

Kraften är en vektor, så den kan vara starkare eller svagare och den kan också peka i olika riktningar. Gravitationen pekar alltid ner i marken (om du inte befinner dig i rymden).

Gravitationskraft

En annan ekvation som säger något om gravitation är:

${F}=\frac{Gm_{1}m_{2}}{d^2}$

$F$ är kraft; $G$ är gravitationskonstanten, som används för att visa hur gravitationen accelererar ett föremål; $m_{1}$ är massan av det ena objektet, $m_{2}$ är massan av det andra objektet och $d$ är avståndet mellan objekten.

Denna ekvation används för att beräkna hur jorden rör sig runt solen och hur månen rör sig runt jorden. Den används också för att beräkna hur andra planeter, stjärnor och föremål i rymden rör sig.

Ekvationen säger att om två föremål är mycket tunga så finns det en stark kraft mellan dem på grund av gravitationen. Om de är mycket långt ifrån varandra är kraften svagare.

Tyngdkraft

Bilder för barn

Aristoteles beskrev som bekant en kraft som något som gör att ett föremål.
Galileo Galilei var den förste som påpekade de inneboende motsägelserna i Aristoteles beskrivning av krafter.
Bilder av en fritt fallande basketboll tagna med ett stroboskop med 20 blixtar per sekund. Avståndsenheterna till höger är multiplar av cirka 12 millimeter. Basketbollen börjar i vila. Vid tidpunkten för den första blixten (avstånd noll) släpps den, varefter antalet fallna enheter är lika med kvadraten på antalet blixtar.
Instrument som GRAVITY ger en kraftfull sondering för upptäckt av gravitationskraft.
Fk är den kraft som svarar mot belastningen på fjäder
Samband mellan kraft (F), vridmoment (τ) och impulsvektorer (p och L) i ett roterande system.

gd:Neart

Alai