Sisällysluettelo
Fysiikkaa lapsille
Voima
Mitä on voima?Fysiikassa voima on kappaleeseen kohdistuva työntö- tai vetovoima, joka voi saada kappaleen kiihtymään, hidastumaan, pysymään paikallaan tai muuttamaan muotoaan.
Voiman mittaaminen
Voiman mittayksikkö on newton, josta käytetään lyhennettä "N". Yksi newton on voima, joka tarvitaan kiihdyttämään yksi gramma massaa yhdellä senttimetrillä sekunnin neliömetrissä. Muita voiman yksiköitä ovat dyyni ja puntavoima.
Esimerkkejä voimasta
Voima, massa ja kiihtyvyys
Voima voidaan laskea, jos tiedetään kappaleen massa ja kiihtyvyys. Tämä yhtälö on peräisin Newtonin toisesta liikelaista:
f = m * a
jossa f = voima, m = massa ja a = kiihtyvyys.
Voimat ja vektorit
Voimalla ei ole ainoastaan suuruus (jonka saamme newtoneina, kun käytämme yllä olevaa yhtälöä), vaan sillä on myös suunta. Tämä tekee voimasta vektorin. Vektorit esitetään nuolella, joka osoittaa voiman suunnan, ja numerolla, joka osoittaa suuruuden. Katso oikealla olevista kuvista, miten nuolta käytetään osoittamaan voiman suunta.
Katso myös: Muinainen Mesopotamia: ZigguratVoimat tasapainossa
Joskus kappaleeseen voi vaikuttaa useita voimia, mutta kappale pysyy paikallaan. Tällöin voimat ovat tasapainossa. Voimien summa eli nettovoima on nolla.
Alla olevassa kuvassa on esine, joka istuu pöydällä. Esine ei liiku. Tämä johtuu siitä, että painovoima, joka vetää esinettä alaspäin, on yhtä suuri ja vastakkainen kuin pöydän ylöspäin työntävä voima. Nettovoima on nolla ja voimat ovat tasapainossa.
Yhdistetyt joukot
Kun kappaleeseen vaikuttaa useita voimia, voiman resultantti on yksittäisten voimien vektoreiden summa. Emme mene tässä monimutkaiseen vektorimatematiikkaan, mutta otetaan esimerkiksi köydenveto. Molemmat osapuolet vetävät. Jos toinen osapuoli vetää 2 N:n voimalla vasempaan suuntaan ja toinen osapuoli vetää 3 N:n voimalla oikeaan suuntaan, voiman resultantti on 1 N:n voimalla oikeaan suuntaan.oikeaan suuntaan.
Voimatyypit
- Kitka - Kitka on voima, joka syntyy, kun jokin esine hankaa toista esinettä vasten. Se toimii päävoiman vastakkaiseen suuntaan.
- Painovoima - Painovoima on suuren kappaleen, kuten Maan, aiheuttama voima. Painovoima vetää esineitä kohti Maata kiihtyvyydellä g, joka on 9,8 m/s2.
- Sähkömagneettinen - Sähkömagneettinen voima on voima, joka liittyy sähkö- ja magneettikenttiin.
- Ydinvoima - Ydinvoimat ovat voimia, jotka pitävät atomit ja niiden hiukkaset yhdessä.
- Jännitys - Vetovoima, jonka jousi, kaapeli tai ketju kohdistuu toiseen kohteeseen.
- Kimmo - Kimmoisa voima on voima, jota kohdistuu kappaleeseen, joka yrittää palata luonnolliseen pituuteensa. Tätä mallinnetaan jousella, jota ulkoinen voima on vetänyt, mutta joka vetää takaisin yrittäessään palata alkuperäiseen pituuteensa.
- Ympyräliikkeessä kiihtyvään kappaleeseen kohdistuu keskipakoisvoima.
- Neljä perusvoimaa ovat painovoima, sähkömagneettinen voima, vahva ydinvoima ja heikko ydinvoima.
- Vääntömomentti on voimatyyppi, joka mittaa kohteen pyörimisnopeuden muutoksia. Vääntömomentti on tärkeä ominaisuus autoissa, erityisesti kuorma-autoissa.
- Vetovoima on voima, joka pienentää kappaleen nopeutta. Työntövoima on voima, joka lisää kappaleen nopeutta.
Tee kymmenen kysymyksen tietokilpailu tästä sivusta.
Katso myös: Lasten matematiikka: Pitkä kertolaskuLisää fysiikan aiheita liikkeestä, työstä ja energiasta
| Liike |
Skalaarit ja vektorit
Vektorimatematiikka
Massa ja paino
Voima
Nopeus ja nopeus
Kiihtyvyys
Painovoima
Kitka
Liikkeen lait
Yksinkertaiset koneet
Liikkeen termien sanasto
Energia
Kineettinen energia
Potentiaalienergia
Työ
Teho
Momentti ja törmäykset
Paine
Lämpö
Lämpötila
Tiede>> Fysiikka lapsille
