Test i kraft, densitet, tryk og opdrift
Gns. tryk ved havets overflade
101,3 kPa
Hvad er specielt ved tyngdeaccelerationen
Den er ens for alle legemer. Så hvis objekter ikke blev påvirket af luftmodstand (i vakuum-rum) - en anden kraft - ville de falde lige hurtigt til jorden
Densitet er en stofkonstant - hvis stoffet er homogent
Densiteten af et stof afhænger ikke af mængde af stoffet
Genstande der kan flyde
En genstand kan flyde, fordi opdriften er lig med tyngdekraften. Når genstanden ikke er helt nede i vandet, skal man kun regne på opdriften for den del - altså det rumfang - der er nede i vandet. Hvis genstanden ligger i overfladen, må kraften opad og kraften nedad være lige store. Kraften nedad er tyngdekraften, og kraften opad er opdriften - vægten af den fortrængte væske. Så har vi 𝐹𝑜𝑝=𝐹𝑡⇔𝜌𝑣æ𝑠𝑘𝑒∙𝑔∙𝑉𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑣𝑎𝑛𝑑=𝑚∙𝑔 Så kan vi lade tyngdeaccelerationen forsvinde fra begge sider, så vi får 𝜌𝑣æ𝑠𝑘𝑒∙𝑉𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑣𝑎𝑛𝑑=𝑚
Formel for opdrift
F.op=p(rho)*V*g Opdriften=densiteten*volumen*tyngdeaccelerationen
Formel for kraft (Newtons 2. lov)
F=m*a --> kraft = massen * accelerationen
Formel for tyngdekraften
Ft=m*g --> tyngdekraft = massen * tyngdeaccelerationen Tyngdeaccelerationen i DK: 9,82
Hvad gælder specielt for opdrift
Hvis densiteten af legemet er mindre end væskens densitet, er opdriften større end tyngdekraften, og så vil legemet bevæge sig opad - det vil endda accelerere jævnfør Newtons 2. lov, F = m ∙ a. Omvendt, hvis densiteten af legemet af større end væskens densitet, så vil legemet falde til bunds. Og hvis densiteterne er præcis lige store, vil summen af kræfter på legemet være 0, og legemet vil være i ro i væsken
Vekselvirkning
Kræfter forekommer i par.
Forskellen på masse og vægt
Massen er konstant, vægten afhænger af tyngdeaccelerationen
SI-enheden for kraft
Newton [N] = kg*m/s^2
Kraftligevægt
Når summen af to kraften = 0 N
Normalkraftens virke
Når to legemer er i kontakt. Virker altid vinkelret på kontaktfladen mellem legemerne
Opdrift i luften
Opdrift er ikke kun på spil i væsker, men også i gasser - altså også i luften. Vi bliver alle sammen lidt lettere, fordi vi er "nedsænket" i luft. Hvis densiteten af et objekt er mindre end luftens densitet, så vil det stige til vejrs - som fx en heliumballon eller et luftskib.
Archimedes lov
Opdriften på et legeme i en væske/gas er lige så stort som tyngdekraften på den fortrængte væske/gas
Tryk SI-enhed
Pascal (Pa) = N/m^2
Tryk
Stiger lineært med højden/dybden. Jo dybere man kommer, jo højere tryk. Jo højere man kommer, jo lavere tryk.
Vægt er et andet navn for...
Tyngdekraft
Hvad har betydning for densiteten
Varierer med temp. og tryk (betyder noget for gasse, men ikke så meget væsker og stillestående væsker)
Opdriften
Virker modsat tyngdekraften. En opadrettet kraft. Afhænger af volumen
SI-enhed for densitet
kg/m^3
Isolering af densitetformlen
m=p*V (masse og rumfang er proportionalt= --> V=m/p
Tryk formel
p=F/A --> tryk = kraft/areal
Formel for densitet p (rho)
p=m/V --> densitet = masse/volumen
Formel for trykket i en stillestående væske/gas
p=p0+p(rho)*g*h tryk i stillestående væske/gas = trykket ved den frie overflade + densiteten * tyngdeaccelerationen * højden
Normalkraft/reaktionskraft
stammer fra elektriske kræfter mellem molekylerne og tomerne -Når atomer og molekyler bliver trykket af sammen (bl.a. af tyngdekraften) (hvilket de nægter) og så trykker de tilbage
Kendte vekselvirkninger
tyngdekraft, elektromagnetisme, kernekræfterne...
Beregn hvor meget af et objekt, der er nede i en væske
𝑉𝑓𝑜𝑟𝑡𝑟æ𝑛𝑔𝑡 𝑣𝑎𝑛𝑑/𝑉𝑜𝑏𝑗𝑒𝑘𝑡=𝜌objekt/𝜌𝑣æ𝑠𝑘𝑒 for at finde ud af, hvor meget af rumfanget af et objekt, der er nede i væsken, givet at man kender densiteten af objektet og væsken.