21.09.2013 Views

Introduktion till mekaniken - rejbrand.se

Introduktion till mekaniken - rejbrand.se

Introduktion till mekaniken - rejbrand.se

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Introduktion</strong> <strong>till</strong> <strong>mekaniken</strong><br />

Lösning:<br />

Vi sätter k G(<br />

m1<br />

m2)<br />

4G<br />

. Numeriskt kan vi rita upp grafen <strong>till</strong> funktionen t r .<br />

Med hjälp av AlgoSim erhåller vi diagrammet nedan.<br />

Vi <strong>se</strong>r att stenarna kolliderar efter omkring 18,8 timmar.<br />

Tyngd<br />

Alla föremål i närheten av jorden eller någon annan himlakropp, attraheras av denna med gravitationskrafter.<br />

Gravitationskraften som verkar på ett föremål, kallas också föremålets tyngd.<br />

Gravitationskraften på ett föremål är enligt Newtons gravitationslag proportionell mot föremålets<br />

massa. Vi kan därför för varje bestämt avstånd från en viss himlakropp, beräkna den<br />

konstanta, bestämda kraften per kilogram massa. Denna storhet kallas gravitationsfältstyrka,<br />

betecknas g och får således enheten N/kg.<br />

Vi vill nu beräkna gravitationsfältstyrkan vid jordytan.<br />

m jm<br />

G<br />

F<br />

2<br />

r m<br />

G<br />

j<br />

g G 2<br />

m m r<br />

24<br />

där mj är jordens massa och r är jordens radie. Emedan m 5,<br />

973610<br />

kg och<br />

r 6373 kmerhåller<br />

vi g 9,<br />

81N/kg<br />

. Jorden är inte ett perfekt klot, utan en rotation<strong>se</strong>llipsoid,<br />

vilket innebär att g inte är exakt – men ändock approximativt – lika överallt på jorden.<br />

Tyngden av ett föremål med massan m blir således FG mg vid jordytan.<br />

Exempel 12<br />

En ryggsäck har massan m 12 kg . Med vilken kraft F måste vi hålla den när den är s<strong>till</strong>a i<br />

luften?<br />

j<br />

22/47

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!