Vilken enhet mäts i kraft
Kraft
- För andra betydelser, titta Kraft (olika betydelser).
Kraft existerar inom fysiken enstaka abstraktion till för att förklara samt förklara orsaken mot förändringar från en föremåls hastighet. ifall flera krafter verkar vid identisk objekt är kapabel dem ta ut varandra samt orsakar då ingen förändring från hastigheten.[1] inom sin nutida fras infördes kraftbegreppet från Isaac Newton.
Inom den klassiska fysiken redogör Newtons tre rörelselagar kroppars rörelse beneath effekt från krafter samt dessa tre lagar kunna sägas definiera krafter vilket verkar vid en struktur. dem tre lagarna är:
- En lekamen vilket ej påverkas från yttre krafter förblir inom sitt status från vila alternativt likformig, rätlinjig rörelse.
- Ändringen per tidsenhet från enstaka kropps rörelsemängd existerar proportionell mot den verkande kraften samt ligger inom dennas riktning.
- Mot varenda kraft svarar enstaka ytterligare lika massiv samt motsatt riktad kraft, sålunda för att dem ömsesidigt mellan numeriskt värde kroppar verkande krafterna ständigt existerar lika stora samt motsatt riktade.
Enhet
[redigera | redigera wikitext]SI-enheten till kraft existerar newton (N), namngiven efter fysikern Isaac Newton.
1 newton definieras såsom den kraft såsom behövs på grund av för att påskynda ett massa vid 1 kg tillsammans 1 meter/sekund².
Allmänt angående kraft.Äldre enheter existerar kilopond samt dyn. inom detta brittiska systemet används enheten pound-force.
Definitioner
[redigera | redigera wikitext]En kraft existerar ett fysikalisk betydelse tillsammans med storlek samt riktning. Krafter såsom verkar vid en objekt förmå sålunda representeras tillsammans vektorer samt adderas (med vektoralgebra) mot enstaka nettokraft.
angående nettokraften existerar skild ifrån noll förändras objektets rörelsevektor, detta önskar yttra dess fart alternativt rörelseriktning alternativt bådadera.
Enligt Newtons andra team definieras enstaka kraft genom förändringen från en systems rörelsemängd ovan tiden:
där anger enstaka förändring från storheten (rörelsemängden, systemets massa multiplicerad tillsammans dess hastighet) samt var existerar tiden. Då tidsdifferensen görs allt mindre, erhålls likt gränsvärde då går mot noll, den momentana kraft liksom verkar vid systemet:
Kraften definieras då vilket tidsderivatan från rörelsemängden.
Inom klassisk dynamik existerar ofta systemets massa konstant beneath den tidsperiod kraften verkar samt då förenklas Newtons andra team mot
där existerar systemets acceleration samt existerar systemets massa.
Referenssystem var Newtons andra team vid formen gäller kallas inertialsystem samt innebär för att referenssystemet självt ej accelererar.
Denna idealisering passade in inom dåtidens naturfilosofiska tro vid en helt lokal samt enstaka helt tidsperiod.
Kraft existerar inom fysiken enstaka abstraktion på grund av för att förklara samt förklara orsaken mot förändringar från en föremåls hastighet.en helt inertialsystem finns inom egentlig fras ej utan måste väljas. till praktiska ändamål går detta inom dem flesta fall för att hitta en referenssystem såsom förmå tjäna vilket en inertialsystem. inom vissa fall existerar referenssystemet jorden ett tillräckligt god approximation från en inertialsystem samt på grund av studier från planetsystemet går detta för att mot modell välja en referenssystem såsom fixeras inom avlägsna stjärnor samt galaxer.
Tron vid en helt boende ledde vetenskapsmännen för att söka efter detta inom samt tillsammans fastställandet från ljusets hastighet inom Maxwells ekvationer (se etern).
Krafternas orsak
[redigera | redigera wikitext]Enligt modern fysik uppstår krafter genom interaktion mellan elementarpartiklar. Krafter tillsammans med makroskopisk täckning existerar gravitationen samt elektromagnetismen.
Att förstå hur man beräknar ut kraft existerar ett primär princip inom fysiken likt är kapabel appliceras vid flera områden.Elektromagnetismen ger upphov mot flera från dem krafter vilket förekommer inom vardagliga kontext, bland annat normalkraft, friktion samt ytspänning.
De fyra fundamentala naturkrafterna
[redigera | redigera wikitext]Se vidare Fundamental växelverkan
Konservativa krafter
[redigera | redigera wikitext]Dissipativa krafter
[redigera | redigera wikitext]Fiktiva krafter
[redigera | redigera wikitext]Krafter samt potentialer
[redigera | redigera wikitext]Om en struktur enbart påverkas från konservativa krafter kunna dess totala energi tecknas liksom summan från den potenziell samt den kinetiska energin hos systemet.
Den potenziell energin kopplas mot exempelvis ett elektrisk kraft vilket verkar vid ett laddning.
Den elektriska Coulombkraften mellan numeriskt värde laddade partiklar samt vid avståndet ifrån varandra skrivs liksom
vilket förmå tecknas ifall mot enstaka elektrisk potential, knut mot samt orsakad från laddningen :
Likaledes kunna den gravitationella kraften mellan numeriskt värde massor samt vid avståndet ifrån varandra tecknas vilket
vilket är kapabel tecknas angående mot ett gravitationell potential knut mot samt orsakad från massan :
Om enstaka icke-konservativ kraft påverkar systemet behöver ett begrepp till dess jobb läggas mot den totala energin.
Denna är kapabel ej nedteckna tillsammans hjälp från enstaka potential utan enbart vid den allmänna formen .
Historik
[redigera | redigera wikitext]Aristoteles ansåg för att enstaka kraft (han använde dock ej detta uttryck) behövdes på grund av för att hålla ett lekamen inom rörelse. Sålunda går Newtons samt Aristoteles ögonkontakt vid rörelse stick inom förpartiet av en båt mot varandra.
tillsammans med Newtons definition behövs ett kraft till för att förändra enstaka kropps rörelse. ett lekamen inom helt vakuum samt långt ifrån ytterligare ämne skulle sålunda bete sig helt olika i enlighet med dessa numeriskt värde förklaringar. Vidare hävdade Aristoteles även för att olika tunga objekt faller olika fort.
Galileo Galilei utförde experiment på grund av för att analysera fallande kroppar samt tog genom sina studier inledande steget mot ett omvälvning från den förhärskande bilden från hur kroppar påverkas från krafter, bland annat hävdade han för att tunga samt lätta objekt faller lika fort, något såsom han i enlighet med enstaka välkänd legende bör äga demonstrerat genom för att släppa olika tunga objekt ifrån lutande tornet inom Pisa.
Den danske astronomenTycho Brahe utförde noggranna studier vid himlakroppar samt noterade deras rörelser inom tabeller.
Hur mäts kraft?beneath sin period liksom hovastronom träffade Brahe den matematiskt begåvade Johannes Kepler. Kepler systematiserade Brahes tabeller samt fann för att himlakropparna följde vissa mönster. denne härledde ur Brahes tabeller Keplers lagar till himlakropparna. Slutsatsen från Keplers arbeten fanns för att himlakropparna rörde sig inom ellipser tillsammans solen inom en brännpunkten.
Newtons jobb beneath slutet från 1600-talet förklarade Keplers lagar, varför olika tunga objekt faller lika fort samt många annat. på grund av inledande gången gavs ett enhetlig teori till kroppars rörelse. Genom Newtons sysselsättning sammanbands den celesta mekaniken tillsammans mer något som ligger nära eller är i närheten mekanik (lutande program, fallande kroppar).
Newton ledde sålunda enstaka revolution genom för att hävda för att identisk principer styr experiment utförda vid jorden samt himlakropparnas rörelser. beneath 1700- samt 1800-talen utarbetades olika förfiningar från Newtons teorier, bland annat d'Alemberts princip, Lagranges arbeten samt Hamiltons beskrivning från lagen ifall minimal verkan - Hamiltons princip.
Newton (N) existerar SI-enheten till kraft.Genom dessa senare arbeten gavs mekaniken samt kraftbegreppet enstaka konsistent förklaring samt kraftfulla metoder på grund av problemlösning samt teoribyggande sattes vid ställe. Viktiga bidrag rörande kraftbegreppet samt tillhörande teorier gavs även från bland annat Euler, Bernoullie[vem?] samt Laplace.
I samt tillsammans Maxwells beskrivning från lagarna till elektromagnetism framkom för att ljusets hastighet inom vakuum intar enstaka särställning inom fysiken.
beneath dem senare decennierna från 1800-talet arbetades intensivt tillsammans med för att förklara ljusets hastighet inom ramen på grund av den Newtonska mekaniken samt Maxwells elektrodynamik. Detta jobb byggde vid existensen från idén ifall detta absoluta rummet samt den absoluta tiden, såsom postulerats inom den newtonska mekaniken.
Michelson samt Morley genomförde en berömt experiment (Michelson–Morleys experiment) till för att påvisa ljusets hastighet genom etern, dock utan succé. Slutligen löstes denna fråga från Albert Einstein liksom postulerade vilket ingen ytterligare fysiken vågat - Newton ägde fel ifall detta absoluta rummet samt den absoluta tiden.
Einsteins jobb, liksom resulterade inom den speciella samt den allmänna relativitetsteorin, kullkastade Newtons principer samt gav enstaka fräsch förklaring vid den celesta mekaniken.
En kraft besitter ständigt ett storlek samt enstaka riktning.Himlakroppar hålls inom sina banor kring varandra vid bas från enstaka materiaansamlings krökning från den sålunda kallade rumtiden.
Decennierna efter Einsteins sysselsättning utvecklades kvantmekaniken vilket förklarade den diskrepans mellan teori samt experiment vilket gäller många små fysikaliska struktur (svartkroppsstrålning, atomära spektra, mm).
i enlighet med denna teori förklaras kraftbegreppet likt en utbyte från kraftförmedlande partiklar, mot modell fotonen på grund av elektromagnetiska krafter.
Idag råder en febrilt jobb till för att söka hitta enstaka teori vilket redogör diskrepansen mellan kvantmekanik samt den allmänna relativitetsteorin. titta mot modell loopkvantgravitation samt strängteori.
Relaterade storheter
[redigera | redigera wikitext]Kraft används till för att direkt härleda energi. Energi omsätts angående kraften får verka beneath enstaka viss sträcka (fysikaliskt arbete), energimängden blir då proportionell mot kraften samt sträckan. inom dagligt anförande förekommer formulering likt "elektrisk kraft" samt detta existerar vanligtvis en felaktigt formulering.
Man brukar mena elektrisk resultat alternativt kanske elektrisk energi.
Inledning – Kraft.Våra funderingar förleds även från den vardagliga erfarenheten från handkraft; oss blir utmattad från för att hålla en tungt objekt. oss överför ingen energi mot detta objekt oss håller stilla, dock våra kroppsfunktioner omsätter ändå mer energi än vanligt, liksom avgår vilket spillvärme.