Tvinga definieras som en yttre orsak som en kropp upplever som ett resultat av att interagera med en annan kropp. När två föremål interagerar utövas en kraft på varje föremål.

I allmänhet definieras Att Push eller Pull ett objekt som kraften. Kraften är interaktionsupplevelsen av objektet på grund av det andra objektet. Generellt sett ändrar kraft som appliceras på ett objekt dess vilo- eller rörelsetillstånd och det lägger också till acceleration till objektet.

nbsp

Låt oss lära oss mer om kraft, dess enhet och andra i detalj i den här artikeln.

Vad är Force?

A knuffa och dra av ett föremål kallas en kraft inom vetenskapen. Kraft skapas när två saker samverkar. Kraften är en vektorstorhet eftersom den har både storlek och riktning. Storleken på en kraft representerar dess styrka. Kraften kan också orsaka en riktningsändring av den kropp som kraften appliceras på.

Varje yttre element som har en tendens att ändra rörelsetillståndet eller vila när det appliceras på ett objekt kallas tvinga . Kraft är helt enkelt trycket eller dragningen av ett föremål som resulterar i interaktionen mellan de två föremålen.

En kraft kan få ett föremål att flytta från vila till rörelse eller vice versa. Två eller flera saker måste interagera med varandra för att en kraft ska skapas. Till exempel appliceras en kraft av vinden när den driver en segelbåt genom vattnet. En kraft finns också när gravitationen drar ett äpple nedåt. Saker kan röra sig, ändra sin hastighet eller ändra form som svar på krafter.

Kraftenhet

• Kraft är en vektormängd, vilket innebär att den har både massa och magnitud. Kraften som verkar på ett föremål representeras av symbolen F ellervec F .
• SI kraftenheten är Newton (N) . Den är uppkallad efter den berömda engelske vetenskapsmannen Sir Issac Newton. 1-Newton kraft definieras som kraften som krävs för att accelerera en massa på 1 kg med 1 m/s²i riktningen för den applicerade kraften.
• I CGS-systemet är kraftenheten Dyne.

Kraftens dimensioner

Kraft definieras som produkten av kroppens massa och acceleration. Så dess dimensionella formel är, [MLT^-2].

Effekter av krafter

Följande är effekterna av kraft med exempel:

• Kraft kan ändra formen och storleken på ett föremål. Exempel: I lermodellering används handkraft för att ändra lerans form och storlek.
• Kraft kan ändra riktningen på ett föremål. Exempel: En cricketspelare slår bollen i önskad riktning och kommer mot sig själv
• Kraft kan ändra hastigheten på ett föremål. Exempel: Bromsarnas friktionskraft används för att stoppa eller deaccelerera ett fordon i rörelse.
• Kraft kan ändra vilotillståndet eller rörelsen hos ett föremål. Exempel: En fotboll i vila rör sig när den sparkas.

Låt oss förstå effekterna av våld och dess exempel

Kraft kan ändra formen och storleken på ett föremål

Kraft kan orsaka en förändring i form. Till exempel när man slår en varm järnstav, kommer kraften som utövas av hammaren att ändra föremålets form, det vill säga att järnstaven kommer att böjas.

Kraft kan orsaka en förändring i storlek. Till exempel: Genom att sträcka ett gummiband kommer kraften som utövas av att sträcka ett gummiband att orsaka en ökning av storleken på gummibandet.

Kraft kan ändra riktningen på ett föremål

Kraft kan orsaka en riktningsändring. Till exempel: När du sparkar fotbollen ändras dess riktning.

Kraft kan ändra hastigheten på ett föremål

När en slagman i spel som cricket och baseboll slår den rörliga bollen med kraft, orsakar det en ökning av bollens hastighet. Kraftens hastighet kommer också att bero på i vilken riktning den appliceras. Om vi ​​applicerar en kraft i riktning mot ett rörligt objekt kommer det att orsaka en ökning i hastighet och när den appliceras mot det rörliga objektet kommer det att minska objektets hastighet.

Kraft kan ändra vilotillståndet eller rörelsen hos ett föremål

Kraft kommer att orsaka en förändring i rörelsen, till exempel kommer kraften som utövas av bilens motor att göra det möjligt för bilen att röra sig, medan kraften som utövas av bromsen kommer att göra det möjligt för bilen att stanna.

Force Formler

Kraft definieras av produkten av massan och acceleration av objektet. För en kropp med massa m och accelerationen a kraften kan beräknas som,

F = vid

var,

F är den applicerade kraften,
m är massan av ett föremål och
a är objektets acceleration.

Även enligt Newtons andra rörelselag , kraft ges av tidshastigheten för förändring av momentum. Matematiskt ges det som,

F=dfrac{ ext{d}vec p}{ ext{d}t}

var,

• ext{d}vec p är förändringen i fart
• dt är förändringen i tiden.

Men, fart(vec p) definieras som produkten av massa och hastighet av föremålet som,

vec p = mvec v

var

• m är massan och
• vec v är objektets hastighet.

Därför blir kraften:

egin{aligned}F&=dfrac{ ext{d}(mvec v)}{ ext{d}t}&=mdfrac{ ext{d}vec v}{ ext{d}t}&=mvec aend{aligned}

Kraftens storlek och riktning

För att flytta en stor vikt måste individen dra eller trycka den i samma riktning. När två individer trycker eller drar vikt i motsatta riktningar är den resulterande kraften summan av de två krafterna. Storleken på en kraft uttrycker dess styrka. När krafter appliceras i motsatt riktning reduceras storleken på den resulterande kraften.

Dessutom tar lika och motsatta krafter ut, så den resulterande kraften är noll. Kraft som utövas på ett föremål orsakar en förändring i hastighet såväl som en förändring i form. Vissa krafter verkar på ett föremål genom att ta kontakt med det, medan andra verkar utan att få kontakt med föremålet. Beröringskrafter är krafter som verkar när ett föremål kommer i kontakt med dem.

Kontaktkrafter inkluderar muskelkrafter och friktionskrafter. Beröringsfria krafter är de som kan agera utan att komma i kontakt med ett föremål. Gravitationskraft, elektromagnetisk kraft, elektrostatisk kraft och beröringsfria krafter är alla exempel på krafter

Typer av kraft

En kraft kan verka på ett föremål med eller utan någon kontakt. Om du till exempel trycker eller drar en dörr så måste du ha kontakt med en dörr medan om du har en stångmagnet kan du enkelt dra till dig järnspik utan att ha någon kontakt med spiken. Så inom vetenskapen har vi två typer av krafter, den ena är en kontaktkraft och den andra är en icke-kontaktkraft.

Låt oss se i detalj vad de är med sina exempel.

Kontakta Force

De krafter som appliceras på andra föremål endast genom fysisk beröring kallas kontaktkrafter.

Exempel på kontaktkrafter är muskel- och friktionskrafter.

Muskelkraft

Muskelkraft är en kontaktkraft där kraft utövas av kroppens muskler. Till exempel, att hoppa, sparka, springa, gå, klättra, lyfta och trycka är alla krafter som utövas av våra muskler.

Friktionskraft

Friktionskraft är en kontaktkraft som alltid motverkar kroppens rörelsetillstånd över en annan kropp. Till exempel, om vi slutar paddla en cykel, saktar den gradvis ner och stannar efter att ha tillryggalagt en bit.

Lär dig mer, Friktionskraft

Icke-kontaktstyrka

De krafter som appliceras på andra föremål utan någon fysisk beröring kallas beröringsfria krafter.

Exempel på beröringsfria krafter är magnetisk kraft, elektrostatisk kraft och gravitationskraft. Låt oss nu diskutera typer av beröringsfri kraft i detalj.

Magnetisk kraft

Magnetisk kraft är en beröringsfri kraft som utövas av en magnet på någon annan magnetisk substans. Till exempel, om vi för en magnet nära en järnspik så drar magneten dem mot den eftersom magneter utövar kraft.

Elektrostatisk kraft

En elektrostatisk kraft är en beröringsfri kraft som kan utövas av ett laddat föremål på ett annat föremål på avstånd. Till exempel, när en plastkam gnides i torrt hår, drar den elektriskt laddade kammen till sig en liten bit papper

Gravitationskraften

Gravitationskraften är en icke-kontaktkraft mellan två kroppar med viss massa. Det är en attraktionskraft. Attraktionskraften mellan jorden och alla föremål kallas tyngdkraften.

Lär dig mer, Gravitationskraften

En krafts handlingslinje

Galileo använde experiment för att visa att när det inte finns någon yttre kraft som verkar på ett föremål, rör det sig med konstant hastighet. Han kunde observera att en sfärs hastighet stiger när den rullar nedför ett lutande plan på grund av dess gravitationsattraktion på den.

Nettokraften som verkar på ett föremål är 0 när alla krafter är lika och balanserade. En nettokraft som verkar på en kropp kan dock ändra antingen storleken eller riktningen på dess hastighet om alla krafter som verkar på den resulterar i en obalanserad kraft, vilket indikerar att den obalanserade kraften kan accelerera kroppen. Till exempel, när en kropp utsätts för ett antal krafter och är fast besluten att vara i vila, kan vi dra slutsatsen att det inte finns någon nettokraft som verkar på kroppen.

De en krafts verkningslinje är den väg den tar när den utövar sin kraft på ett föremål. Kraftens appliceringspunkt är platsen där den utövar sin kraft på ett föremål. Friktionskraften är den kraft som motverkar den relativa rörelsen mellan ytorna på två föremål i kontakt och verkar längs ytorna.

Sammanfattning

Den grundläggande sammanfattningen av kraft kan förstås med hjälp av tabellen som diskuteras nedan.

Relaterade resurser

• Grundläggande krafter
• Typer av krafter

Lösta exempel på Force

Exempel 1: Bestäm kraften hos ett föremål med en massa lika med 500 kg och acceleration som 60 m/s ² .

Lösning:

Given,

Föremålets massa, m = 500 kg.

Acceleration, a = 60 m/s²

Enligt kraftformel,

F = vid

Ersätter de givna värdena,

F = 500 kg × 60 m/s²

= 3 × 10 ⁴ N

Kraften som krävs är 3 × 10⁴N

Exempel 2: Hur mycket nettokraft krävs för att accelerera till en 20 kg låda vid 5 m/s ² ?

Lösning:

Given,

Lådans massa, m = 20 kg.

Acceleration av lådan, a = 5 m/s²

Enligt kraftformel,

F = vid

Ersätter de givna värdena,

filmer123 till

F = 20 kg × 5 m/s²

= 100 N

Den kraft som krävs är 100 N

Exempel 3: Hitta objektets acceleration om kraften som appliceras är 250 N och objektets massa är 50 kg.

Lösning:

Given

Den applicerade kraften är 250 N

Föremålets massa, m = 50 kg

Acceleration av objektet, a =?

Enligt kraftformel,

F = vid

Ersätter de givna värdena,

250 = 50 kg × a

a = 250/50

= 5 m/s ²

Således är accelerationen av objektet 5 m/s ²

Exempel 4: Hitta objektets massa om kraften som appliceras är 220 N och objektets acceleration är 15 m/s ² .

Lösning:

Given

Den applicerade kraften är 225 N

Föremålets massa, m =?

Acceleration av objektet, a = 15 m/s²

Enligt kraftformel,

F = vid

Ersätter de givna värdena,

225 = m × 15

m = 225/15

= 15 kg

Alltså är föremålets massa 15 kg

Vanliga frågor om Force

F1: Vad är Force?

Svar:

Att trycka eller dra ett föremål definieras som kraften. Kraft är interaktionen mellan två objekt som tenderar att ändra objektets tillstånd.

F2: Vad är SI-kraftenheten?

Svar:

SI-enheten för kraft är Newton. En Newton definieras som den kraft som appliceras när ett kg föremål accelererar med 1 m/s2

F3: Vilken kraft är friktion?

Svar:

Friktion är en kontaktkraft som endast verkar när två föremål är i kontakt med varandra. Det är en motverkande kraft, dvs den motverkar alltid föremålets rörelse.

F4: Vad kan tvinga göra?

Svar:

Force kan göra olika saker som,

• Kraft kan ändra objektets riktning.
• Kraft kan ändra vilo- eller rörelsetillståndet.
• kraft kan ändra objektets hastighet.
• Kraft kan ändra formen och storleken på föremålet.

F5: Hur många typer av krafter finns det på basis av interaktion?

Svar:

På basis av interaktion mellan två objekt kan kraft delas in i två kategorier,

• Kontakta Force
• Icke-kontaktstyrka

F6: Vilken är den svagaste kraften i naturen?

Svar:

Bland alla grundläggande krafter är gravitationskraften den svagaste kraften och anses också vara den svagaste kraften i naturen.

F7: Är kraft en skalär mängd?

Svar:

Kraft är inte en skalär storhet. Eftersom den har både riktning och storlek. Därför är kraft en vektorkvantitet.

F8: Ett äpple faller från ett träd, vilken kraft är ansvarig för dessa fenomen?

Svar:

Tyngdkraften är ansvarig för äpplets fall. Tyngdkraften är attraktionskraften mellan jorden och vilket föremål som helst.