In dit artikel leg ik uit wat de grootte van een kracht, ook wel de modulus van een kracht genoemd, is. Je zult ook kunnen zien hoe je de grootte van een kracht kunt vinden aan de hand van twee verschillende concrete voorbeelden. En ten slotte zul je zien wat alle elementen van de krachten zijn.
Hoe groot is een kracht?
De grootte van een kracht , of de modulus van een kracht , is de waarde van de kracht. Met andere woorden: de grootte van een kracht is de intensiteit van die kracht.
De grootte van een kracht kan ook de intensiteit van een kracht worden genoemd.
Op dezelfde manier is de grafische weergave van een kracht recht evenredig met de grootte van de kracht. Dus hoe groter de grootte van een kracht, hoe groter de pijl die de kracht vertegenwoordigt, en omgekeerd: hoe kleiner de grootte van een kracht, hoe minder de representatie ervan zal zijn.
De grootte van een kracht wordt gemeten in Newton en wordt uitgedrukt met het symbool N. De meeteenheid voor kracht is uiteraard de Newton, ter ere van de natuurkundige Isaac Newton, die de wetten van Newton ontdekte.
Hoe de grootte van een kracht te berekenen
De grootte van een kracht die op een lichaam wordt uitgeoefend, is gelijk aan de massa van het lichaam maal de versnelling van het lichaam.
De formule voor het berekenen van de grootte van een kracht is daarom als volgt:
Goud
is de massa van het lichaam en
zijn versnelling.
Als we bijvoorbeeld de grootte willen berekenen van de zwaartekracht die planeet Aarde uitoefent op een lichaam van 50 kg, vermenigvuldigen we eenvoudigweg de massa van het lichaam (50 kg) met de versnelling van de zwaartekracht (9,81 m/s 2 ). :
Aan de andere kant, als de vectorcomponenten van de kracht bekend zijn, kan de grootte van een kracht ook worden bepaald met de formule voor de grootte van een vector:
Als we bijvoorbeeld weten dat er een vectorkracht bestaat
, zal de grootte van de genoemde kracht zijn:
![\begin{aligned}\begin{vmatrix} \vv{F} \end{vmatrix}&=\sqrt{F_x^2+F_y^2}\\[2ex] &=\sqrt{12^2+ 5^2}\\[2ex]&=\sqrt{169}\\[2ex] & = 13 \ N\end{aligned}](https://physigeek.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-62ad64b8456d8d27771c95194781b1c0_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Meer elementen van de krachten
We moeten in gedachten houden dat omvang niet het enige is dat een kracht kenmerkt; om een kracht volledig te definiëren moeten we ook het toepassingspunt, de richting en de betekenis ervan kennen:
- Toepassingspunt : punt van oorsprong van de kracht.
- Richting : denkbeeldige lijn waarop de kracht zich bevindt.
- Richting : richting van de kracht, aangegeven door de krachtpijl.
Elke kracht heeft daarom zijn omvang, zijn aangrijpingspunt, zijn richting en zijn betekenis.