Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
HIN IBDK RA 26.08.09<br />
Side 2 av 14<br />
1.1.2 Virkningen av kraftens størrelse, definisjon av Newton<br />
En liten og lett bil vil akselerere hurtigere enn en stor og tung bil med gitt motorkraft. Dersom<br />
motorkraften er den eneste kraften som virker i fartsretningen, kan vi formulere følgende<br />
formel for denne bevegelsen:<br />
F m a<br />
Der F er kraften. Størrelsen m er et tall som uttrykker om bilen er lett eller tung, vi skal kalle<br />
den massen (den trege masse). Størrelsen a er akselerasjonen.<br />
Massen måles i [kg]. Akselerasjonen måles i meter pr sekund pr sekund, dvs.<br />
m m/s /s =<br />
2<br />
s . Kraften F måles i enheten Newton, som defineres ved: m <br />
<br />
1N 1kg 2<br />
s <br />
.<br />
Eksempel<br />
Hvor stor er motorkraften (nettovirkningen av motoren når vi ser bort fra friksjon etc.) på en<br />
bil som veier 1500 kg, og som akselererer fra null <strong>til</strong> hundre kilometer i timen på 8 sekunder?<br />
(regnet som et gjennomsnitt over de 8 sekundene).<br />
Løsning:<br />
km 1 1000m 1 1001000 m m<br />
a 100km / h / 8s 100 100 3,47<br />
2 2<br />
h 8s 3600s 8s 3600 8 s s<br />
m <br />
F 1500kg 3,47 15003,47N5,2 kN<br />
2 <br />
s <br />
Legg merke <strong>til</strong> at vi kaller m [kg] for massen, ikke ”vekten”.<br />
1.1.3 Tyngde<br />
Vi husker fra historien Galilei’s eksperimenter med fallende legemer. I jordens tyngdefelt<br />
faller alle legemer like fort (dersom vi ser bort fra luftmotstanden). Fallet foregår med en jevn<br />
akselerasjon på 9,81 m/s 2 2<br />
. Dette tallet kalles tyngdens akselerasjon, g 9,81 m/s .<br />
Eksempel:<br />
Bilen veier 1500 kg. Hva er dens tyngde?<br />
Løsning:<br />
F ma . Vi betegner tyngden (tyngdekraften) med G og bytter ut a med g:<br />
2<br />
G mg 1500kg 9,81m/s 14,7 kN (ca 15 kN, i overslagsregninger kan vi sette<br />
2<br />
g 10<br />
m/s )<br />
1.1.4 Fritt legeme diagram<br />
Hvorfor beveger ikke bilen seg nedover (gjennom underlaget) når det virker en så stor kraft<br />
som tyngden på den? Tyngden virker riktignok på bilen og søker å sette den i bevegelse<br />
nedover, men vertikalt virker det flere krefter, nemlig støtten fra underlaget, som altså også er<br />
en kraft. Figuren <strong>til</strong> høyre viser et fritt-legeme diagram for bilen med tre krefter inntegnet (vi<br />
har sett bort fra rullemotstand og vindmotstand).
Change language