Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Een massa hangt aan een veer Welke krachten werken op de massa?

Hier zijn de krachten die handelen op een massa die aan een veer hangt:

* zwaartekracht (FG): Deze kracht werkt naar beneden en trekt de massa naar het midden van de aarde. Het wordt berekend als fg =mg, waarbij 'm' de massa is en 'g' de versnelling is als gevolg van de zwaartekracht (ongeveer 9,8 m/s²).

* Spring Force (FS): Deze kracht werkt omhoog en verzet zich tegen de verplaatsing van de veer. Het wordt berekend als fs =-kx, waarbij 'k' de veerconstante is (een maat voor de stijfheid van de veer) en 'x' is de verplaatsing van de veer vanuit zijn evenwichtspositie. Het negatieve teken geeft aan dat de voorjaarskracht in de tegenovergestelde richting van de verplaatsing werkt.

Naast deze hoofdkrachten kunnen andere krachten aanwezig zijn, afhankelijk van de specifieke situatie:

* Luchtweerstand (eerlijk): Deze kracht werkt omhoog en verzet zich tegen de beweging van de massa door de lucht. Het hangt af van de snelheid van de massa en de vorm van het object.

* wrijving (ff): Als er een wrijving is tussen de massa en zijn schorsingspunt, werkt deze kracht om zich te verzetten tegen de beweging van de massa.

evenwicht:

Wanneer de massa in rust hangt, zijn de krachten in balans:

* Fg =fs

* mg =kx

Dit betekent dat de zwaartekracht die de massa naar beneden trekt gelijk is aan de veerkracht die de massa omhoog trekt.