Definitie van Force in Physics

Force is een kwantitatieve beschrijving van een interactie die een verandering in de beweging van een object veroorzaakt. Een object kan versnellen, vertragen of van richting veranderen als reactie op een kracht. Anders gezegd, kracht is elke actie die de beweging van een lichaam in stand houdt of verandert of vervormt. Voorwerpen worden geduwd of getrokken door krachten die erop inwerken.

Contactkracht wordt gedefinieerd als de kracht die wordt uitgeoefend wanneer twee fysieke objecten in direct contact met elkaar komen. Andere krachten, zoals zwaartekracht en elektromagnetische krachten, kunnen zichzelf zelfs in het lege vacuüm van de ruimte uitoefenen.

Belangrijkste afhaalrestaurants: belangrijke voorwaarden

• Dwingen: Een beschrijving van een interactie die een verandering in de beweging van een object veroorzaakt. Het kan ook worden weergegeven door het symbool F.
• The Newton: De krachteenheid binnen het internationale systeem van eenheden (SI). Het kan ook worden weergegeven door het symbool N.
• Contactkrachten: Krachten die plaatsvinden wanneer objecten elkaar raken. Contactkrachten kunnen worden ingedeeld in zes typen: spanning, veer, normale reactie, wrijving, luchtwrijving en gewicht.
• Contactloze krachten: Krachten die plaatsvinden wanneer twee objecten elkaar niet raken. Deze krachten kunnen worden ingedeeld in drie typen: zwaartekracht, elektrisch en magnetisch.

Eenheden van kracht

Force is een vector; het heeft zowel richting als omvang. De SI-eenheid voor kracht is de newton (N). Eén newton van kracht is gelijk aan 1 kg * m / s2 (waar het "*" symbool staat voor "tijden").

Kracht is evenredig met versnelling, die wordt gedefinieerd als de snelheid van verandering van snelheid. In calculustermen is kracht de afgeleide van momentum met betrekking tot tijd.

Contact versus contactloze kracht

Er zijn twee soorten krachten in het universum: contact en niet-contact. Contactkrachten, zoals de naam al aangeeft, vinden plaats wanneer objecten elkaar raken, zoals een bal schoppen: het ene object (je voet) raakt het andere object (de bal). Contactloze krachten zijn die waarbij objecten elkaar niet raken.

Contactkrachten kunnen worden ingedeeld volgens zes verschillende types:

• Tensional: zoals een touw dat strak wordt getrokken
• Voorjaar: zoals de kracht die wordt uitgeoefend wanneer u twee uiteinden van een veer samendrukt
• Normale reactie: waarbij een lichaam reageert op een kracht die erop wordt uitgeoefend, zoals een bal die op een blacktop stuitert
• Wrijving: de kracht die wordt uitgeoefend wanneer een object over een ander beweegt, zoals een bal die over een blacktop rolt
• Lucht wrijving: de wrijving die optreedt wanneer een object, zoals een bal, door de lucht beweegt
• Gewicht: waar een lichaam door zwaartekracht naar het midden van de aarde wordt getrokken

Contactloze krachten kunnen worden ingedeeld in drie typen:

• Gravitational: wat te wijten is aan de aantrekkingskracht tussen twee lichamen
• Elektrisch: wat te wijten is aan de elektrische ladingen in twee lichamen
• Magnetic: die optreedt vanwege de magnetische eigenschappen van twee lichamen, zoals het feit dat de tegenovergestelde polen van twee magneten naar elkaar worden aangetrokken

Force en Motion Wetten van Newton

Het concept van kracht werd oorspronkelijk gedefinieerd door Sir Isaac Newton in zijn drie bewegingswetten. Hij verklaarde de zwaartekracht als een aantrekkelijke kracht tussen lichamen die massa bezaten. De zwaartekracht binnen de algemene relativiteitstheorie van Einstein vereist echter geen kracht.

Newton's eerste bewegingswet zegt dat een object met een constante snelheid zal blijven bewegen tenzij er op wordt ingewerkt door een externe kracht. Voorwerpen in beweging blijven in beweging totdat een kracht erop inwerkt. Dit is traagheid. Ze zullen niet versnellen, vertragen of van richting veranderen totdat er iets op hen inwerkt. Als u bijvoorbeeld een hockeypuck schuift, stopt deze uiteindelijk vanwege wrijving op het ijs.

Newton's tweede bewegingswet zegt dat kracht recht evenredig is met versnelling (de snelheid van verandering van momentum) voor een constante massa. Ondertussen is versnelling omgekeerd evenredig met massa. Wanneer u bijvoorbeeld een bal op de grond gooit, oefent deze een neerwaartse kracht uit; de grond oefent als reactie een opwaartse kracht uit waardoor de bal stuitert. Deze wet is nuttig voor het meten van krachten. Als u twee van de factoren kent, kunt u de derde berekenen. Je weet ook dat als een object versnelt, er een kracht op moet werken. 

De derde bewegingswet van Newton heeft betrekking op interacties tussen twee objecten. Er staat dat er voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is. Wanneer een kracht op één object wordt uitgeoefend, heeft dit hetzelfde effect op het object dat de kracht produceerde, maar in de tegenovergestelde richting. Als u bijvoorbeeld van een kleine boot in het water springt, zal de kracht die u gebruikt om vooruit in het water te springen de boot ook achteruit duwen. De actie- en reactiekrachten gebeuren tegelijkertijd.

Fundamentele Krachten

Er zijn vier fundamentele krachten die de wisselwerking tussen fysieke systemen bepalen. Wetenschappers blijven een verenigde theorie van deze krachten volgen: