Varukorgen är tom

Webbshop

Antal: 0

Totalt: 0,00

0

Newtons rörelselagar

Newtons rörelselagar

Denna animation visar Sir Isaac Newtons tre rörelselagar vilka lade grunden för den klassiska mekaniken.

Fysik

Nyckelord

rörelselag, Newton, Isaac Newton, kraft, Hastighetsökning, bevarande av rörelsemängd, tröga ramen, tröghet, motkraft, linjär rörelse, dragkraft, lag, gravitationskraften, friktion, massa, accelererande kraft, Reaktion, axiom, gravitationen, mekanik, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, tandsten, funktionsanalys, fysik, Experiment, fysiker, matematiker

Relaterade objekt

Frågor

  • Vad händer med ett föremål i om ingen kraft verkar på det?
  • Varför måste kraft utövas på ett föremål för att det ska röra sig likformigt på marken?
  • Jorden drar till sig en boll men en kraft på 1 N. Med hur stor kraft drar bollen till sig jorden?
  • Hur stor är gravitationskraften hos två olika tunga föremål som verkar på varandra?
  • Lika krafter verkar på en rymdfarkost med större massa och på en rymdfarkost med mindre massa. Vilen rymdfarkost får större acceleration?
  • Vad är det naturliga tillståndet för ett föremål?
  • Vad heter Newtons viktigaste verk?
  • Vilken av följande teorier har INTE utarbetats av Newton?
  • Inom vilket område var Newton INTE aktiv?

Scener

Newtons första lag

  • Varje föremål förblir i vila eller likformig rörelse om summan av samtliga krafter som verkar på föremålet är lika med noll.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse. Denna kraft ändrar föremålets rörelsetillstånd och får det att sakta ner. (Retardation är negativ acceleration.) Föremålet skulle befinna sig i en likformig rörelse om ingen friktion verkade på det.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse och försöker kontinuerligt förändra föremålets rörelsetillstånd. Kraft måste utövas på ett föremål för att det ska röra sig likformigt. Denna kraft behövs för att motverka den andra kraften, dvs. friktionskraften.
  • dragkraft - Denna kraft krävs för att verka på ett föremål i rörelse eftersom friktionskraften saktar ner föremålet. När dragkraften och friktionskraften har samma styrka men verkar i motsatta riktningar är kraften som verkar på föremålet lika med noll och föremålet befinner sig i en likformig rörelse. Det faktum att ett föremål som rör sig över ett skrivbord saktar ner och till slut stannar upp motsäger alltså inte Newtons första lag, eftersom friktionskraften kontinuerligt verkar på föremålet.
  • Accelerationen hos ett föremål är proportionell mot den kraft som verkar på det och pekar i kraftens riktning. (F = ma)
  • drivkraft - Motorn utövar dragkraft på rymdfärjan och får den därmed att accelererar. Rymdfärjan förblir i en linjär likformig rörelse (eller i vila) i rymden, eftersom det praktiskt taget inte finns någon friktion där.
  • lika drivkrafter
  • ett föremål med mindre massa
  • ett föremål med större massa - Vid samma drivkraft kommer ett föremål med större massa att ha en mindre acceleration. Massan är ett föremåls motstånd mot acceleration, det vill säga ett mått på tröghet.
  • lika massor
  • mindre dragkraft
  • större dragkraft - Om två föremål har samma massa, kommer föremålet på vilket större kraft utövas att ha en högre acceleration.
  • När ett föremål utövar en kraft på ett annat kommer det andra föremålet samtidigt att utöva en kraft på det första föremålet. De två krafterna är lika stora men utövas i motsatta riktningar.
  • kraft - Astronauten utövar denna kraft på bollen och får bollen att accelerera.
  • motkraft - Bollen utövar denna kraft på astronauten och får astronauten att accelerera.
  • kraft - Den skjuter ut kulan ur eldröret.
  • motkraft - Rekylen från ett vapen orsakas av denna.
  • kraft
  • motkraft - Bollen utövar en kraft på stengolvet, medan golvet utövar en lika stor men motsatt riktad kraft på bollen. Detta är anledningen till att bollen studsar tillbaka.
  • kraft (vikt) - Äpplet drar till sig trädgrenen eller dynamometern med denna kraft.
  • motkraft - Trädgrenen eller dynamometern drar äpplet till sig med denna kraft. Den balanserar äpplets gravitationskraft, eftersom äpplet annars skulle accelerera i endera riktning.
  • kraft (vikt) - Jorden drar till sig äpplet med denna kraft.
  • motkraft - Äpplet drar till sig jorden med denna kraft.

Enligt Newtons första lag, även kallad tröghetslagen, förblir varje föremål i vila eller likformig rörelse om summan av samtliga krafter som verkar på föremålet är lika med noll. Således är rörelse en tillstånd som kan förändras snarare än upprätthållas med hjälp av kraft.
Före Newton trodde forskarna att det behövdes kraft för att sätta ett föremål i rörelse, eftersom föremålet förblir i vila om ingen kraft verkar på det. I själva verket behövs kraft både för att starta och för att stoppa föremålets rörelse, vi kan dock luras av friktion.
Ett föremål som rör sig på ett platt skrivbord kommer att stanna. Inte för att ingen kraft verkar på det, utan snarare på grund av att friktionskraften verkar på det, denna kraft ändrar föremålets rörelsetillstånd. För att föremålet ska kunna befinna sig i en likformig linjär rörelse måste kraft utövas på det. Denna kraft motverkar dock endast friktionskraften.
Tröghet gäller endast inom speciella referensramar, så kallade inertialsystem, där accelerationen är noll. Exempelvis är en accelererande bil inget inertialsystem: vi sjunker ner i sätet även om ingen kraft verkar på oss. En bra representation av denna referensram skulle vara en rymdfärja som rör sig i den friktionslösa yttre rymden, långt ifrån massiva himlakroppar.

Newtons andra lag

  • Varje föremål förblir i vila eller likformig rörelse om summan av samtliga krafter som verkar på föremålet är lika med noll.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse. Denna kraft ändrar föremålets rörelsetillstånd och får det att sakta ner. (Retardation är negativ acceleration.) Föremålet skulle befinna sig i en likformig rörelse om ingen friktion verkade på det.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse och försöker kontinuerligt förändra föremålets rörelsetillstånd. Kraft måste utövas på ett föremål för att det ska röra sig likformigt. Denna kraft behövs för att motverka den andra kraften, dvs. friktionskraften.
  • dragkraft - Denna kraft krävs för att verka på ett föremål i rörelse eftersom friktionskraften saktar ner föremålet. När dragkraften och friktionskraften har samma styrka men verkar i motsatta riktningar är kraften som verkar på föremålet lika med noll och föremålet befinner sig i en likformig rörelse. Det faktum att ett föremål som rör sig över ett skrivbord saktar ner och till slut stannar upp motsäger alltså inte Newtons första lag, eftersom friktionskraften kontinuerligt verkar på föremålet.
  • Accelerationen hos ett föremål är proportionell mot den kraft som verkar på det och pekar i kraftens riktning. (F = ma)
  • drivkraft - Motorn utövar dragkraft på rymdfärjan och får den därmed att accelererar. Rymdfärjan förblir i en linjär likformig rörelse (eller i vila) i rymden, eftersom det praktiskt taget inte finns någon friktion där.
  • lika drivkrafter
  • ett föremål med mindre massa
  • ett föremål med större massa - Vid samma drivkraft kommer ett föremål med större massa att ha en mindre acceleration. Massan är ett föremåls motstånd mot acceleration, det vill säga ett mått på tröghet.
  • lika massor
  • mindre dragkraft
  • större dragkraft - Om två föremål har samma massa, kommer föremålet på vilket större kraft utövas att ha en högre acceleration.
  • När ett föremål utövar en kraft på ett annat kommer det andra föremålet samtidigt att utöva en kraft på det första föremålet. De två krafterna är lika stora men utövas i motsatta riktningar.
  • kraft - Astronauten utövar denna kraft på bollen och får bollen att accelerera.
  • motkraft - Bollen utövar denna kraft på astronauten och får astronauten att accelerera.
  • kraft - Den skjuter ut kulan ur eldröret.
  • motkraft - Rekylen från ett vapen orsakas av denna.
  • kraft
  • motkraft - Bollen utövar en kraft på stengolvet, medan golvet utövar en lika stor men motsatt riktad kraft på bollen. Detta är anledningen till att bollen studsar tillbaka.
  • kraft (vikt) - Äpplet drar till sig trädgrenen eller dynamometern med denna kraft.
  • motkraft - Trädgrenen eller dynamometern drar äpplet till sig med denna kraft. Den balanserar äpplets gravitationskraft, eftersom äpplet annars skulle accelerera i endera riktning.
  • kraft (vikt) - Jorden drar till sig äpplet med denna kraft.
  • motkraft - Äpplet drar till sig jorden med denna kraft.

Newtons andra lag, även känd som kraftlagen eller accelerationslagen säger att accelerationen är direkt proportionell mot kraften som verkar på ett föremål.
Om ökningen på den kraft som verkar på ett föremål är två eller tre gånger större, kommer accelerationen också att fördubblas eller tredubblas. Den proportionella faktorn är massan. Om föremålets massa är två eller tre gånger större, kommer dess acceleration att bli två eller tre gånger lägre om samma kraft verkar på det.
Föremålets massa anger alltså dess motstånd mot acceleration. Massa är därför ett mått på tröghet.
Formeln är F = ma.
Massa mäts i kilogram, accelerationen i m/s². Kraft mäts i kg (m/s²), alltså i newton (N).
1 N är den kraft som krävs för att accelerera 1 kg massa med en hastighet på 1 m/s².

Newtons tredje lag

  • Varje föremål förblir i vila eller likformig rörelse om summan av samtliga krafter som verkar på föremålet är lika med noll.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse. Denna kraft ändrar föremålets rörelsetillstånd och får det att sakta ner. (Retardation är negativ acceleration.) Föremålet skulle befinna sig i en likformig rörelse om ingen friktion verkade på det.
  • kinetisk friktion - Friktionskraften verkar på ett föremål i rörelse och försöker kontinuerligt förändra föremålets rörelsetillstånd. Kraft måste utövas på ett föremål för att det ska röra sig likformigt. Denna kraft behövs för att motverka den andra kraften, dvs. friktionskraften.
  • dragkraft - Denna kraft krävs för att verka på ett föremål i rörelse eftersom friktionskraften saktar ner föremålet. När dragkraften och friktionskraften har samma styrka men verkar i motsatta riktningar är kraften som verkar på föremålet lika med noll och föremålet befinner sig i en likformig rörelse. Det faktum att ett föremål som rör sig över ett skrivbord saktar ner och till slut stannar upp motsäger alltså inte Newtons första lag, eftersom friktionskraften kontinuerligt verkar på föremålet.
  • Accelerationen hos ett föremål är proportionell mot den kraft som verkar på det och pekar i kraftens riktning. (F = ma)
  • drivkraft - Motorn utövar dragkraft på rymdfärjan och får den därmed att accelererar. Rymdfärjan förblir i en linjär likformig rörelse (eller i vila) i rymden, eftersom det praktiskt taget inte finns någon friktion där.
  • lika drivkrafter
  • ett föremål med mindre massa
  • ett föremål med större massa - Vid samma drivkraft kommer ett föremål med större massa att ha en mindre acceleration. Massan är ett föremåls motstånd mot acceleration, det vill säga ett mått på tröghet.
  • lika massor
  • mindre dragkraft
  • större dragkraft - Om två föremål har samma massa, kommer föremålet på vilket större kraft utövas att ha en högre acceleration.
  • När ett föremål utövar en kraft på ett annat kommer det andra föremålet samtidigt att utöva en kraft på det första föremålet. De två krafterna är lika stora men utövas i motsatta riktningar.
  • kraft - Astronauten utövar denna kraft på bollen och får bollen att accelerera.
  • motkraft - Bollen utövar denna kraft på astronauten och får astronauten att accelerera.
  • kraft - Den skjuter ut kulan ur eldröret.
  • motkraft - Rekylen från ett vapen orsakas av denna.
  • kraft
  • motkraft - Bollen utövar en kraft på stengolvet, medan golvet utövar en lika stor men motsatt riktad kraft på bollen. Detta är anledningen till att bollen studsar tillbaka.
  • kraft (vikt) - Äpplet drar till sig trädgrenen eller dynamometern med denna kraft.
  • motkraft - Trädgrenen eller dynamometern drar äpplet till sig med denna kraft. Den balanserar äpplets gravitationskraft, eftersom äpplet annars skulle accelerera i endera riktning.
  • kraft (vikt) - Jorden drar till sig äpplet med denna kraft.
  • motkraft - Äpplet drar till sig jorden med denna kraft.

Lagen om verkan och återverkan (Newtons tredje lag), säger att när ett föremål utövar en kraft på ett annat objekt, kommer det andra föremålet samtidigt att utöva en kraft på det första. De två krafterna är lika stora men utövas i motsatta riktningar. Detta betyder att krafter alltid uppträder i par.


Raketmotorer fungerar enligt denna princip: kraften som alstras vid förbränningen av bränsle driver ut gasen, medan själva motkraften sätter raketmotorn i rörelse. Rekylen från ett vapen orsakas av motkraften till den kraft som skjuter iväg skottet.


Våra fötter utövar en kraft mot marken och marken utövar lika stor kraft mot oss. På samma sätt som jorden drar ett föremål till sig, drar även föremålet till sig jorden.

Uppgift

Relaterade objekt

Utvecklingen av himlavalvets mekanik

Denna animation visar studier som gjorts av astronomer och fysiker vars verk i grunden förändrat vår syn på universum.

Krafter

Animationen visar hur krafter verkar på hjulförsedda fordon och fordon med medar.

Solsystemet; planeternas banor

De åtta planeterna i vårt solsystem rör sig i elliptiska banor.

Tyngdlöshet

Ett rymdskepp i bana befinner sig konstant i fritt fall.

Torsionsvåg

Kraft kan mätas genom att mäta vridningen på torsionstråden i en torsionsvåg.

Aerodynamisk lyftkraft

Hög hastighet genererar ett lyft av flygplansvingarna tack vare vingarnas asymmetriska profil.

Cykelns fysik

Vissa fysiska principer kan demonstreras genom cykelns funktioner.

Fysiker som förändrade världen

Dessa stora forskare hade ett enorm inflytande på fysikens framsteg.

Galileo Galileis arbetsrum

Galileo Galileis vetenskapliga landvinningar har i hög grad bidragit till utvecklingen inom fysik och astronomi.

Gravitationsvågor (LIGO)

Massiva accelererande eller kretsande kroppar skapar krusningar i rumtiden. De kallas för gravitationsvågor.

Hur fungerar en ubåt?

Ubåten kan sjunka ned under vattnet och komma upp till ytan igen genom att skrovets genomsnittliga densitet ändras.

Kometer

Kometer är spektakulära himlakroppar som kretsar kring solen.

Lutande tornet i Pisa (1300-talet)

Bredvid katedralen i Pisa står det medeltida klocktornet, världens mest berömda lutande torn.

Marie Curies laboratorium

Marie Curie, den enda personen som fått Nobelpriset i två olika vetenskaper, är förmodligen den mest kända kvinnan i vetenskapens historia.

Segelfartyg

Skonare, även kallad skonert, användes främst som handelsfartyg och började byggas i Nederländerna på 1600-talet.

Varmluftsballong

En varmluftsballong är en typ av luftballong som lyfts med varmluft.

Typer av satelliter

Satelliter som kretsar runt jorden kan användas för civila eller militära ändamål.

Romerska belägringsmaskiner

Antikens romerska erövrare hade effektiva belägringsmaskiner som hade utvecklats för att attackera befästningar.

Added to your cart.