Newtons andra rörelselag kallas även kraftekvationen och beskriver vad som händer när krafterna som verkar på ett föremål inte tar ut varandra. Lagen säger att en resulterande kraft på ett föremål ger upphov till en acceleration. Accelerationen har alltid samma riktning som den resulterande kraften.
Newtons 2:a lag (kraftekvationen)
$\vec{F}_R=m\cdot\vec{a}$→FR=m·→a
Kraftresultanten och accelerationen och har alltid samma riktning.
Utifrån Newtons andra lag kan vi även konstatera att:
Om kraftresultanten på föremålet är noll, är även accelerationen noll.
Om accelerationen är noll, måste kraftresultanten på föremålet också vara noll.
$F_R=0\text{ }⇔\text{ }a=0$FR=0 ⇔ a=0
Exempel 1
En förare med massan $68$68 kg kör en motorcykel som väger $115$115 kg. Vilken resulterande kraft krävs för att ge upphov till accelerationen $7,0$7,0 m/s$^2$2 ?
Lösning
Den totala massan är: $m_{tot}=68+115=183$mtot=68+115=183 kg
Den resulterande kraften beräknas med Newtons andra lag.
$F_R=m\cdot a=183\cdot7,0=1281$FR=m·a=183·7,0=1281 N
Svar: Den resulterande kraften måste vara $F_R=1,3$FR=1,3 kN.
Exempel 2
Ett rymdskepp ska precis börja lyfta från jorden. Rymdskeppet väger $2,8$2,8 miljoner kg, och motorkraften uppåt är $110$110 miljoner N. Bortse från luftmotståndet och beräkna rymdskeppets acceleration när det lyfter.
Lösning
Vi börjar med att beräkna den resulterande kraften som verkar på skeppet. I detta fallet är den totala kraften summan av två krafter: Motorkraften uppåt och tyngdkraften nedåt
$F_R=110\cdot10^6-2,8\cdot10^6\cdot9,82=82,504\cdot10^6$FR=110·106−2,8·106·9,82=82,504·106 N
Nu kan vi använda oss av Newtons andra lag för att bestämma accelerationen.
$a=$a= $\frac{F_R}{m}=\frac{82,504\cdot10^6}{2,8\cdot10^6}=$FRm =82,504·1062,8·106 = $29,45…$29,45… m/s$^2$2
Svar: Accelerationen är $29$29 m/s$^2$2 .
Kommentarer
██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████
e-uppgifter (4)
-
1. Premium
När storleken på den resulterande kraften på ett föremål dubbleras så kommer storleken på accelerationen att:
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Rättar... -
2. Premium
Vilken slutsats är en korrekt slutsats som man kan dra från Newtons andra lag?
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Rättar... -
3. Premium
Fredrik trampar allt vad han kan på sin cykel. Detta genererar en kraft framåt på $200$ N. Den totala massan för Fredrik och cykeln är $80$ kg beräkna accelerationen som Fredrik har, ignorerar luftmotståndet och friktionskrafter. Svara på formen: _m/s^2.
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Rättar...Din skolas prenumeration har gått ut!Din skolas prenumeration har gått ut!4. Premium
En pilot skjuter ut sig med katapultfunktionen, som är inbyggd i flygplansstolen, rakt uppåt. Piloten väger i sin utrustning $90$90 kg, och kraften från stolen är $1700$1700 N. Beräkna accelerationen som piloten utsätts för. Utgå från att riktningen uppåt är den positiva riktningen, svara med enheten m/s^2.
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Rättar... -
Det finns inga befintliga prov.
-
{[{ test.title }]}
●
Lektion
Kategori
ID
Test i 7 dagar för 9 kr.
Det finns många olika varianter av Lorem Ipsum, men majoriteten av dessa har ändrats på någotvis. Antingen med inslag av humor, eller med inlägg av ord som knappast ser trovärdiga ut.
Logga in
viaAll svar raderas. Detta går inte att ångra detta.
Endast Premium-användare kan kommentera.