Wuhuuu så runder vi 10 indlæg her på siden. Det fejrer vi med en god omgang fysik – denne gang om Newton, tyngdekraft og tyngdeacceleration.
For længe siden fandt en mand ved navn Isaac Newton ud af, hvad tyngdekraften er, da han sad under et æbletræ og et æble faldt ned i hovedet på ham. Han begyndte straks at lave en masse forsøg og han lavede tre love, som siden er blevet meget kendte. De ser sådan ud:
- Newtons første lov (Lov om inerti): “Et legeme som ikke er påvirket af en kraft, eller af kræfter der ophæver hinandens virkning, vil enten være i hvile eller foretage en jævn retlinet bevægelse.”
- Newtons anden lov: “Et legeme med massen m, der påvirkes af en resulterende kraft F, vil have en acceleration a, som opfylder: F = m * a.”
- Newtons tredje lov: (Lov om aktion og reaktion): “Et legeme a der påvirker et legeme b med en kraft, vil blive påvirket med en lige stor modsat rettet kraft.”
Den vigtigste af de tre love kan siges at være 2. lov, idet den på sin vis indeholder både 1. og 3. lov som specialtilfælde.
Tyngdekraften er en kraft bestemt af jordens masse, som tiltrækker andre masser, da alle masse trækker i hinanden. (F.eks. trækker to legemer på 50 kg 0,000.000.17 Newton, hvilket er så lidt, at det ikke betyder noget) Tyngdekraftsaccelerationen er her på Jorden 9,82 m/s2 og er en konstant. Denne konstant er bestemt af Jordens størrelse/masse.
Et eksempel på tyngdekraften kan være mellem Jorden og månen. Selvom månen er mindre end Jorden og derfor har en mindre tyngdeacceleration (ca. 1/6), trækker de to legemer stadigvæk i hinanden, hvilket forklarer lav- og højvande. Når månen bevæger sig rundt om Jordkloden ”trækker” den i havene hvilket giver effekten af lav- og højvande.
Tyngdekraften er altså den kraft der holder vores ben på jorden, og lader os falde ned igen efter et hop.
Tyngdekraften måles i Newton.
Tyngdekraften kan regnes ud fra følgende formel:
G = m ∙g
Beskrivelse
G = tyngdekraften
m = massen af legemet
g = tyngdeacceleration
Tyngdeaccelerationen er, hvor hurtigt et legeme accelererer ned mod jorden, hvis det f.eks. bliver kastet ned fra en høj bygning. Tyngdeaccelerationen her på jorden er 9,8 Newton. Så når man falder ned fra et hus, vil ens fart se nogenlunde sådan ud:
(Man ganger med 3,6 for at beregne hastigheden i km/t fordi
1 m / 1s = 3600 m / 3600 s = 3,6 km / 1 h = 3,6 km/h
1 = 3,6 km/h / m/s
(2,575 m/s) = (2,575 m/s ) · 1 = (2,575 m/s ) · (3,6 km/h / m/s) = (2,575·3,6) m/s = 9,27 m/s
efter 1 sekund: 9,8 m/s (35,28 km/t)
efter 2 sekunder: 19,6 m/s (70,56 km/t)
efter 3 sekunder: 29,4 m/s (105,84 km/t)
efter 4 sekunder 39,2 m/s (141,12 km/t)
Til sidst kan man ikke komme højere op i fart, fordi man ikke kan flytte de luftmolekyler, der presser imod, når du falder, hurtigere væk.
Das Bielether