Krafter och rörelse

Krafter och rörelseRepetition

Likformig och olikformig rörelse• Likformig rörelse• Samma fart och

samma riktning• Ett föremål befinner

sig i vila eller konstant rörelse så länge det inte påverkas av någon kraft

• Olikformig rörelse• Ett föremål som

påverkas av en kraft kan accelerera, retardera eller ändra riktning

Sambandet mellan tid , sträcka och hastighet• Hastighet v =s/t

hastighet= sträcka/ tid

• Tid t = s/v tid = sträcka/ hastighet

• Sträcka s = v∙ t sträcka= hastighet ∙tid

Krafter• En kraft kan påverka en annan kropp så att

den accelererar, retarderar eller ändrar riktning.

• Exempel på krafter: dragningskraft, friktionskraft, magnetisk kraft, elektrisk kraft, lyftkraft, fjäderkraft, spännkraft, muskelkraft,

Kraft kan mätas

• Krafter kan mätas t.ex. med en dynamometer.

• Enheten för kraft är N (newton)

Skillnad mellan massa och tyngd

• Massa• Ett mått på mängden

atomer och deras vikt• Enhet: kg

• Tyngd• Ett mått på hur

massan påverkas av tyngdkraften

• F = m·aF = m·g

• F ≈ kg ·10

Tyngd• Massa =1kg• Tyngd = 10N• F = 1kg · 10• F = 10N• F = force (kraft)

• Massa = 90 kg• Tyngd på jorden =

900N• Massa på månen =

90kg• Tyngd på månen=• 150N

Kraft och motkraft

Friktion

• Friktion är en bromsande kraft som uppstår när två ytor rör sig mot varandra.

• Atomerna i ytorna fastnar i varandra.

• Ju ojämnare yta desto större friktion

• Friktionen påverkas av tyngden.

Ibland vill man ha friktion• Exempel på när man

vill ha friktion:• Sand på is• Dubbar på bildäck• Räfflade ytan i

rulltrappan

• Exempel när man inte vill ha friktion

• Skidor• Saker som ska rulla• Maskiner som ska

snurra

Öka eller minska friktion• Öka• Göra ytan ojämnare,

skrovligare• Sand• Grus• dubbar

• Minska• Göra ytan slätare• Olja• Valla• kullager

Tyngdpunkt, stödyta och lodlinje

• Tyngdpunkten ligger i mitten

• Stödyta är den sida som föremålet vänder mot underlaget

• Lodlinje en linje riktad mot jordens medelpunkt

Tyngdpunkt

• Om tyngdpunkten ligger högt ökar risken för obalans

• Låg tyngdpunkt minskar risken för obalans

Stödyta

• Ju större stödyta desto stadigare

Lodlinje

• En lina med en tyngd på kommer, om man håller den stilla, att bilda en linje med riktning mot jordens medelpunkt

Tyngdpunkten utanför stödytan

• Ett föremål faller när tyngdpunkten och lodlinjen hamnar utanför stödytan

Fritt fall i vakuum

• Föremål i vakuum faller med samma hastighet oavsett massa, tyngd eller form.

• Vakuum = område där det inte finns några atomer

• Luft innehåller N, O2, Ar, CO2,, H2O samt He, Ne, Kr, Xe ,Rn i mycket små mängder.

Fritt fall i vakuum

• Om man pumpar ut luften med en vakuumpump kan man visa att föremål faller lika fort oavsett massa eller form.

• Tyngdaccelerationen är konstant

• Tyngdaccelerationen påverkar olika massor lika mycket ( ≈ 9,82 m/s2)

Fritt fall utan vakuum

• På jorden finns en atmosfär som innehåller atomer, det vi kallar luft.

• När föremål faller på jorden rör de sig genom ett moln av atomer.

• När föremålet träffar dessa atomer uppstår friktion.

Fritt fall utan vakuum

• Om man gnuggar händerna uppstår friktion.

• Energin i denna rörelse omvandlas till värmeenergi.

• Det blir varmt.

Fritt fall utan vakuum• När ett föremål från rymden kommer in i

vår atmosfär, t.ex. en meteor med hög hastighet, träffar den atomerna i luften och bromsas kraftigt upp. Det sker en retardation. Det blir så varmt att meteorer oftast brinner upp innan de hinner träffa markytan.

Fritt fall utan vakuum

• När föremål faller på jorden påverkas de både av tyngdkraften och friktionen, luftmotståndet.

• Föremål faller olika fort på jorden främst på grund av luftmotståndet, friktionen.

Föremål som faller och kastas

• Om man skjuter en kula med gevär och samtidigt släpper en likadan kula från samma höjd så kommer det att falla med samma hastighet.

• Gevärskulan kommer längre bort. Men bägge kulorna träffar marken samtidigt.

kaströrelse

Hur satelliter hittar sin bana• En raket sänds iväg från jorden. Om

hastigheten inte är så hög så åker raketen upp en bit och faller sen tillbaka igen.

• Om hastigheten är för hög forsvinner raketen iväg ut i rymden.

• Men om hastigheten är lagom hög så börjar raketen röra sig i en bana runt jorden.

• Raketen faller hela tiden men jorden böjer undan lika mycket. Raketen har blivit en satellit till jorden.

Tröghet

• Ett föremål har svårt att ändra hastighet eller riktning.

• Man kan uppleva denna känsla när man t.ex. åker buss.

Tröghet i bilen

• På grund av hur trögheten fungerar på en människa i en bil har man t.ex. uppfunnit bilbälten och krockkuddar.

• ”Att ha en person i baksätet utan bilbälte är som att ha en elefant i baksätet.”

Centralrörelse och Centripetalkraft

• Om en sten på ett snöre snurras runt runt.

• Uppstår en centralrörelse

• Stenen accelererar, den byter hela tiden riktning.

• Stenen hålls kvar i sin centralrörelse så länge vi håller i snöret.

Centralrörelse och centripetalkraft

• Kraften som håller kvar stenen i sin runda bana är riktad inåt.

• Denna inåtriktade kraft kallas centripetalkraft.

• Släpper vi snöretfar stenen i väg.

Centrifugalkraft• Stenen trycks hela tiden

utåt men centripetalkraften tvingar den att hela tiden svänga.

• Den utåtriktade kraften kallas centrifugalkraft

Tvättmaskiner• När en tvättmaskin centrifugerar snurrar

trumman fort, ca 1200varv/minut.• Tvätten hålls kvar av centripetalkraften

som bildas av trummans vägg.• Trummans vägg är perforerad med små

hål. Vattnet pressas ut genom hålen av centrifugalkraften.

Trafiksäkerhet• Effekten av dessa

krafter och rörelser har påverkat trafikens säkerhetstänkande

• Hjälm• Bilbälte• Hastighets

begränsning• Skilda vägbanor• Friktionsdäck• Dubbdäck

De flesta av oss kommer ihåg• 10% av det vi läser• 20% av det vi hör• 30% av det vi ser• 50% av det vi ser och hör• 70% av sånt vi diskuterar• 80% av det vi gör• 95% av det vi lär andra

studieteknik

• Lägga boken under huvudkudden

• Plugga kvällen innan

• Plugga konstant ända fram till provet

• Var klar med instuderingen ca 3 dygn före provet

Finalen

• Jag rekommenderar er att göra finalen.

• Det är nästan som ett prov…