Fysik for børn

Force

I fysik er en kraft et skub eller træk på et objekt. En kraft kan få et objekt til at accelerere, bremse, forblive på plads eller ændre form.

Hvordan man måler kraft

Kraftenhedens måleenhed er newton, som forkortes "N". En newton er den kraft, der er nødvendig for at accelerere et gram masse med en centimeter pr. sekund i kvadrat. Andre kraftenheder er dyne og pound-force.

Eksempler på kraft

Kraft, masse og acceleration

Kraften kan beregnes, hvis man kender en genstands masse og acceleration. Denne ligning stammer fra Newtons anden bevægelseslov:

f = m * a

Hvor f = kraft, m = masse, og a = acceleration.

Kræfter og vektorer

Kraften har ikke kun en størrelse (som er det, vi får i newton, når vi bruger ligningen ovenfor), men den har også en retning. Det gør kraften til en vektor. Vektorer vises ved hjælp af en pil, der angiver kraftens retning, og et tal, der angiver størrelsen. Se billederne til højre for at se, hvordan pilen bruges til at vise kraftens retning.

Kræfter i ligevægt

Nogle gange kan der være mange kræfter, der virker på et objekt, men objektet står stille. I dette tilfælde er kræfterne i ligevægt. Summen af kræfterne, eller nettokraften, er lig nul.

Billedet nedenfor viser en genstand, der sidder på et bord. Genstanden bevæger sig ikke. Det skyldes, at tyngdekraften, der trækker genstanden nedad, er lige stor og modsat den kraft, som bordet skubber opad. Nettokraften er nul, og kræfterne er i ligevægt.

Kombinerede styrker

Når flere kræfter virker på et objekt, er den resulterende kraft summen af vektorerne af de enkelte kræfter. Vi vil ikke komme ind på kompleks vektormatematik her, men tag for eksempel et tovtrækningsspil. De to sider trækker hver især. Hvis den ene side trækker med en kraft på 2 N i venstre retning og den anden side trækker med en kraft på 3 N i højre retning, så er den resulterende kraft 1 N ii den rigtige retning.

Typer af kræfter

• Friktion - Friktion er en kraft, der opstår, når en genstand gnider mod en anden. Den virker i modsat retning af hovedkraften.
• Tyngdekraften - Tyngdekraften er en kraft, der er forårsaget af et stort legeme som f.eks. jorden. Tyngdekraften trækker genstande mod jorden med en acceleration på "g", som er lig med 9,8 m/s2.
• Elektromagnetisk - Elektromagnetisk kraft er en kraft, der er forbundet med elektriske og magnetiske felter.
• Kernekraft - Kernekræfter er de kræfter, der holder atomer og deres partikler sammen.
• Spænding - En trækkende kraft, som en snor, et kabel eller en kæde udøver på en anden genstand.
• Elastisk - En elastisk kraft er en kraft, der udøves af et objekt, som forsøger at vende tilbage til sin naturlige længde. Dette modelleres ved en fjeder, der er blevet trukket af en ydre kraft, men som trækker sig tilbage, mens den forsøger at vende tilbage til sin oprindelige længde.

• En genstand, der accelererer i en cirkulær bevægelse, oplever en "centripetal" kraft.
• De fire grundlæggende kræfter er tyngdekraften, den elektromagnetiske kraft, den stærke atomkraft og den svage atomkraft.
• Drejningsmoment er en type kraft, der måler ændringer i et objekts rotationshastighed. Drejningsmoment er en vigtig egenskab ved biler, især lastbiler.
• Modstand er en kraft, der mindsker en genstands hastighed, mens skub er en kraft, der øger en genstands hastighed.

Tag en quiz med ti spørgsmål om denne side.

Flere fysikfag om bevægelse, arbejde og energi

Scalarer og vektorer

Vektormatematik

Masse og vægt

Force

Hastighed og hastighed

Acceleration

Tyngdekraft

Friktion

Bevægelseslove

Simple maskiner

Ordliste over bevægelsesbegreber

Arbejde og energi

Energi

Kinetisk energi

Potentiel energi

Arbejde

Strøm

Momentum og kollisioner

Tryk

Varme

Temperatur

Videnskab>> Fysik for børn