Kraftur og hreyfing
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 28

Kraftur og hreyfing PowerPoint PPT Presentation


  • 148 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Kraftur og hreyfing. 2. kafli. 2-1 Kraftur. Kraftur verkar á hlut og veitir honum orku þannig að hann tekur að hreyfast, hættir að hreyfast eða breytir hraða sínum. Kraftur er mældur í njútonum (N). Njúton er þ.a.l. einingin fyrir kraft í SI kerfinu.

Download Presentation

Kraftur og hreyfing

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Kraftur og hreyfing

Kraftur og hreyfing

2. kafli


2 1 kraftur

2-1 Kraftur

  • Kraftur verkar á hlut og veitir honum orku þannig að hann tekur að hreyfast, hættir að hreyfast eða breytir hraða sínum.

  • Kraftur er mældur í njútonum (N). Njúton er þ.a.l. einingin fyrir kraft í SI kerfinu.

  • Eitt njúton er sá kraftur sem þarf til þess að gefa hlut með massann 1 kg. hröðunina 1 m/sek2


Kraftur og hreyfing

Dæmi:

  • Mundu: Kraftur er massi hlutar margfaldaður með hraðabreytingu á tíma

  • Hversu mikinn kraft þurfum við til að ýta af stað sleða sem er 10 kg. Við ætlum að breyta hraða hans úr 0 m/sek í 5 m/sek á einni sekúndu.

  • Við þurfum því að margfalda massann með hraða­breytingunni, 10kg. x 5 m/sek = 50N


Pr fa u sj lf ur

Prófaðu sjálf/ur

  • Prófaðu sjálf/ur

  • Hvað þarftu mikinn kraft til að ýta þér af stað á skíðum, ef þú ert 55 kg. og þú ætlar að fara úr kyrrstöðu (0 m/sek) í 30m/sek á einni sekúndu?

  • Svar:________________________________


Munur massa og yngd

Munur á massa og þyngd

  • Massi er mælikvarði á efnismagn og er mældur í kg.

  • Þyngd er mælikvarði á það hversu mikill þyngdarkraftur verkar á hlut. Þar sem þyngd er kraftur er hún mæld í njútonum.

  • Þyngdarkrafturinn er 9.8 njúton á jörðinni og margföldum við því massa okkar með þyngdarkraftinum og fáum út þyngd í njútonum.

  • Dæmi: Hver er þyngd 80 kg. manns í njútonum?

  • 80 kg x 9,8N = 784 N


2 1 kraftur1

2-1 Kraftur

Núningur:

  • Er kraftur sem hamlar gegn hreyfingu hlutar, þ.e. veldur því að hlutur á hreyfingu hægir á sér og stöðvast

  • 3 megin gerðir núnings:

    • Renninúningur (milli 2 fastra flata)

    • Veltinúningur (á mótum veltandi hlutar og undirstöðu)

    • Straummótstaða (milli hlutar og straumefnis, t.d. báts í vatni eða flugvélar í lofti)


2 2 kraftar straumefnum

2-2 Kraftar í straumefnum

Straumefni:

  • Vökvar

  • Lofttegundir

    Straumefni skapa krafta:

  • Núning (straummótstaðan)

  • Þrýsting (kraftur sem verkar á ákveðinn flöt: Newton á fersentimetra, þ.e. N/cm2)

  • Flotkraft (lyftikraftur sem verkar á hlut í straumefni)


Flotkraftur

Flotkraftur

Lítill kraftur verkar á efra borð hlutarins

Kraftur (þrýstingur) eykst með dýpi

Mikill kraftur verkar á neðra borð hlutarins og ýtir honum upp


Flotkraftur 2

Flotkraftur 2.

  • Þegar hlutur er á kafi í vatni verkar flotkraftur þannig að hann ýtir hlutnum upp, á móti þyngdarkraftinum sem dregur hlutinn niður

  • Stærð flotkraftsins ákveður hvort hlutur flýtur eða sekkur:flotkraftur minni en þyngd hlutarins  hluturinn sekkurflotkraftur meiri en þyngd hlutarins  hluturinn flýtur


L gm l ark medesar

Flotkraftur á hlut

=

Þyngd þess vökva sem hluturinn ryður frá sér

Hlutur flýtur í vökva ef eðlismassi hlutarins er minni en eðlismassi vökvans

Lögmál Arkímedesar


L gm l ark medesar frh

Lögmál Arkímedesar frh.

  • Eðlismassi er hlutfallið milli massa efnis og rúmmáls þess.

  • Eðlismassi = Massi Rúmmál

  • Hægt er að tengja lögmál Arkimedesar við hugtakið um eðlismassa. Hlutur flýtur í vökva ef eðlismassi hlutarins er minni en eðlismassi vökvans.


V kvakn in t ki

Vökvaknúin tæki

  • Þrýstingur sem verkar á einum stað í vökva dreifist jafnt um allan vökvann

  • Vökvahemlar og vökvalyftarar byggjast á því að þrýstingur verkar jafnt til allra hliða, Þess vegna getur kraftur sem verkar í lítinn flöt vökvans valdið gríðarmiklum krafti á margfalt stærri flöt.

Þrýstingur


L gm l bernoullis

Lögmál Bernoullis

4 ólíkir kraftar verka á flugvél á flugi:

Þyngd

Viðnám

Knýr

Lyftikraftur


L gm l bernoullis1

Lögmál Bernoullis

  • Loftið fer hraðar, minni þrýstingur

  • Þrýstingur í vökva/lofti á hreyfingu er minni en í vökva/lofti sem hreyfist ekki. Því hraðar sem vökvi/loft streymir því minni verður þrýstingurinn sem hann skapar


L gm l bernoullis2

Lögmál Bernoullis

  • Lyftikraftur (þrýstikraftur):

    • Krafturinn sem verkar á flugvélavængi og lyftir vélunum upp

    • Þegar flugvél flýgur í jafnri hæð er þrýstikrafturinn jafn þyngd flugvélarinnar (kraftinum sem togar vélina niður til jarðar)

  • Knýr (spyrna):

    • Kraftur sem verkar á flugvél í lofti og spyrnir henni áfram

  • Viðnám (loftmótstaða):

    • Kraftur sem verkar í andstæða átt við knýinn og dregur því úr hraða flugvélar

  • Þyngdarkraftur

    • Kraftur sem togar flugvél niður


2 3vinna orka og afl

2-3Vinna, orka og afl

  • Vinna er notað yfir það þegar kraftur færir hlut úr stað (hluturinn er dreginn, honum ýtt eða kastað)

  • Vinna = kraftur x vegalengd

  • Mælieiningin fyrir vinnu hefur 2 nöfn:

    • Newtonmetri (skammstafað Nm)

    • Júl (Joule) (skammstafað J)

    • 1 Nm = 1 J


Kraftur og hreyfing

Afl

  • Afl er mælikvarði á hversu hratt vinna er unnin, það er, hversu mikil vinna fer fram á tiltekna tímaeiningu

  • Afl = vinna = orka tími tími

  • Afl = kraftur x vegalengdtími

  • Mælieiningin fyrir afl er watt (W).1 W = 1 Júl á sekúndu = 1 J/sek

  • Dæmi: 60 W ljósapera skilar vinnu sem nemur 60 júlum á sekúndu


Spreyti ykkur

Spreytið ykkur

  • Helga ætlar að færa kennaraborðið um 5 metra. Það tekur hana nákvæmlega 10 sekúndur og hún þarf að nota 100N kraft til þess.

  • Hversu mikið afl notar hún?

  • Svar:_______________________________


2 4 v lar

2-4 Vélar

  • Vél er tæki sem léttir mönnum vinnu með því að breyta stærð eða stefnu þess krafts sem beitt er við vinnuna

  • Tvenns konar kraftar koma við sögu í vélum:

    • Inntakskraftur: sá kraftur sem beitt er á vélina

    • Skilakraftur: sá kraftur sem vélin skilar frá sér


V lar 2

Vélar 2.

Kraftahlutfall:

  • skilakrafturinntakskraftur

  • segir til um hversu oft vél margfaldar inntakskraftinn

inntakskraftur

skilakraftur


V lar 3

Vélar 3.

Vélar margfalda kraftinn, en sú vinna sem vél skilar verður aldrei meiri en sú vinna sem beitt er á vélina

Nýtni er samanburður á inntaksvinnu og úttaksvinnu:

  • Nýtni er aldrei meiri en 100% Núningur kemur alltaf í veg fyrir það að nýtni vélar sé 100% - nýtnin er alltaf minni

  • Hagkvæmustu vélarnar eru þær sem hafa besta nýtni og því er mikilvægt að minnka núning með smurningsefnum


V lar 4

Vélar 4.

  • Einfaldar vélar framkvæma vinnu með einni hreyfingu.

  • Samsettar vélar eru gerðar úr tveimur eða fleiri einföldum vélum


Einfaldar v lar 1

Einfaldar vélar 1.

Vogarstöng:

  • Stöng sem snýst um fastan punkt (vogarásinn)

skilakraftur

vogarás

inntakskraftur


Einfaldar v lar 2

Einfaldar vélar 2.

Trissa (talía):

  • Band sem brugðið er um hjól

  • Verkar á tvennan hátt:

    • Getur breytt stefnu krafts (föst trissa)

    • Getur breytt stærð krafts (hreyfanleg trissa)

Föst trissa


Einfaldar v lar 3

Einfaldar vélar 3.

Hjól og ás:

  • Hjól er kringlóttur hlutur sem snýst um minni kringlóttan hlut, ásinn

  • Ef krafti er beitt á hjólið, margfaldast hann við ásinn

inntaks-kraftur

skilakraftur


Einfaldar v lar 4

Einfaldar vélar 4.

Skáborð:

  • Skáborð er beinn, hallandi flötur

  • Notaður til að koma hlutum upp á hærra svæði

  • Hluturinn fer lengri leið, en þá þarf líka minni inntakskraft til að koma honum upp

Maðurinn þarf að koma steininum efst í rennibrautina.

Á hann að lyfta steininum beint upp?

Eða á hann að ýta honum upp rennuna?


Einfaldar v lar 5

Einfaldar vélar 5.

Fleygur:

  • Tveir sléttir fletir sem mætast í hvössu horni – egginni

  • Þegar krafti er beitt á fleyginn, verður skilakrafturinn við eggina mikill

  • Við brýnum hnífa til að þynna eggina og stækka þar með kraftahlutfallið – þá þarf minni inntakskraft til að fá mikinn skilakraft


Einfaldar v lar 6

Einfaldar vélar 6.

Skrúfa:

  • Skrúfa er í raun skáborð sem búið er að vefja um sívalning

  • Skrúfa fer því í raun langa vegalengd til að auka kraftahlutfallið. Það þarf mikinn kraft til að koma skrúfunni á kaf í spýtu, en með því að notfæra sér skáborðið getum við gert þetta með handafli!


  • Login