Wetenschap
externe krachten:
* zwaartekracht (FG): Handelt altijd naar beneden en trekt de bal naar het midden van de aarde.
* Normale kracht (FN): Wandelt loodrecht op het oppervlak waarop de bal aan het rollen is, de zwaartekracht tegengaat en voorkomt dat de bal in het oppervlak zinkt.
* wrijving (ff): Handelt parallel aan de oppervlakte en verzet zich tegen de beweging van de bal. Er zijn twee soorten wrijving om te overwegen:
* Rolling wrijving: Dit is de wrijving die voortkomt uit de vervorming van de bal en het oppervlak terwijl de bal rolt. Het is over het algemeen kleiner dan glijdende wrijving.
* luchtweerstand (drag): Deze kracht verzet zich tegen de beweging van de bal door de lucht. Het neemt toe met de snelheid van de bal en het oppervlak blootgesteld aan de lucht.
Interne krachten:
* traagheid: Dit is technisch gezien niet een kracht, maar het is een eigenschap van materie die zich verzet tegen veranderingen in beweging. Daarom blijft een rollende bal rollen totdat een kracht hem stopt.
belangrijke opmerkingen:
* Geen glijden: Een perfect rollende bal ervaart geen glijdende wrijving. Het contactpunt met het oppervlak is tijdelijk stationair.
* Rolling kracht: Hoewel we meestal niet denken aan een rollende bal als een enkele "kracht van rollen", dragen het momentum van de bal en roterende traagheid bij aan zijn continue beweging.
Voorbeeld:
Stel je een bal voor die over een heuvel rolt.
* zwaartekracht: Trekt de bal de heuvel af, waardoor deze versnelt.
* Normale kracht: Handelingen loodrecht op de heuvel, waardoor de bal niet in de grond zinkt.
* Wrijving: Verzet zich tegen de beweging van de bal en vertraagt deze enigszins.
* Luchtweerstand: Verzet zich ook tegen de beweging en wordt bij hogere snelheden belangrijker.
Het samenspel van deze krachten bepaalt de snelheid, de richting en het uiteindelijke stoppunt van de bal.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com