Kraft og bevegelse

Et sammendrag fra sidene 174 - 189 i Eureka! 10 (Gyldendal forlag)

Fart - et mål på hvor langt noe flytter seg per tid.
Vi regner ut farten (v) ved å dividere strekningen på tiden. Formelen blir slik: v = s : t. De mest brukte enhetene for tid er km/h (engelsk: hour) og m/s.

Når du regner ut fart ved å dividere avstand med tid, finner du en gjennomsnittsfarten. Fart har både måltall, enhet og retning. Skal vi opplyse om farten en gjenstand har, må vi oppgi både et måltall og en retning. Vi tegner ofte en pil som illustrerer farten (og retning). Jo lengre pilen er, desto større er farten.

Akselerasjon - et mål på hvor raskt farten endrer seg
Forandring av fart regner vi ut ved å trekke startfarten fra sluttfarten og dividere på tid.

For å kunne bestemme farten til f.eks. en syklist, må vi måle farten på to forskjellige tidspunkt og tiden det tar mellom hver måling.

Egenskaper til krefter
For at en gjenstand skal kunne akselerere, må det virke en kraft på den. En kraft er skyv eller trekk. En kraft har alltid med to gjenstander å gjøre, fordi den alltid må virke på noe fra noe annet. En kraft har alltid en retning. Retningen kan tegnes som en pil, på samme måte som pilen symboliserer fart. Når to gjenstander berører hverandre, virker de på hverandre med en kraft. Tyngden er kraften fra jorda på en gjenstand, og denne kraften virker alltid og på alle gjenstander. Dette kalles også gravitasjon. Tyngdekraften er eksempel på en kraft som virker over avstand. Andre eksempler på krefter som virker over avstand er magnetkrefter. Det er ikke kraft i noe. Når vi sparker en fotball, virker det er kraft fra foten på ballen. Med en gang vi ikke lenger berører ballen, virker det ikke noe kraft på den lenger. Selv om vi har sparket hardt til ballen, er det ikke kraft i den.

Kraft og akselerasjon
Hvis det ikke virker krefter, er farten konstant. Hvis du aker ned en bakke, vil kjelken etter en stund stoppe selv om du glir lett på snøen. Dette kalles friksjon. Friksjonen virker i motsatt retning av farten og farten avtar. Detter er et eksempel på Newtons første lov.

Dersom det ikke virker krefter på en gjenstand, vil den fortsette i rettlinjet bevegelse med konstant fart, eller forbli i ro.

Skal farten endre seg, må det virke en kraft. Siden akselerasjon er endring av fart per tid, ser vi at en gjenstand kan bli akselerert bare hvis det virker krefter på den. Her er fire utsagn som handler om endring av fart:

• Det skal alltid en kraft til for å få en gjenstand til å begynne å bevege seg
• Det skal alltid en kraft til for å få en gjenstand til å stoppe
• Det skal alltid en kraft til for å øke eller minske farten til en gjenstand
• Det skal alltid en kraft til for å endre retningen til farten

Definisjoner
Fart: mål på hvor langt noe flytter seg per tid.
To typer fart: gjennomsnittsfart (finnes ved strekning : tid) og momentanfart (farten akkurat nå; eks. speedometer)
Akselerasjon: mål på hvor raskt farten endrer seg, altså forandring av fart over tid.
Krefters egenskaper: skyv eller trekk, har med to gjenstander å gjøre, har alltid en retning, opptrer oftest når to gjenstander berører hverandre (med unntak av f.eks. gravitasjonskraft og magnetkraft).
Newtons 3 lover:

1. Dersom det ikke virker krefter på en gjenstand, vil den fortsette i rettlinjet bevegelse med konstant fart, eller forbli i ro.
2. Summen av kreftene er masse multiplisert med akselerasjon: F = m * a
3. Kraft og motkraft virker på hvert sitt legeme. De to kreftene er like store og motsatt rettet.