Newton's wetten en vrije-lichaamsdiagrammen die logisch zijn

Kort antwoord

Mechanica is de tak van de natuurkunde die zich bezighoudt met de beweging van objecten onder invloed van krachten, zoals beschreven door Newton's wetten. Om problemen op te lossen, begin je altijd met het tekenen van een nauwkeurig vrije-lichaamsdiagram, waarin alle krachten die op het object werken, worden weergegeven.

Bijna elk krachtprobleem wordt gewonnen of verloren bij het vrije-lichaamsdiagram. NoetaMind staat op het diagram vóór de algebra.

Wat dit behandelt

  • De drie bewegingswetten
  • Vrije-lichaamsdiagrammen
  • Wrijving, normaalkracht, spanning
  • Hellende vlakken
  • Verbonden lichamen en katrollen

Uitgewerkt voorbeeld

Opgave

Een blok van 5 kg op een wrijvingsloze tafel wordt getrokken met 20 N. Bepaal de versnelling.

  1. 1
    Teken de krachten
    Zwaartekracht naar beneden, normaalkracht naar boven (deze heffen elkaar op), toegepaste kracht 20 N horizontaal.
  2. 2
    Netto kracht
    Alleen de 20 N is ongelijk, dus F_net = 20 N.
  3. 3
    Pas F = ma toe
    a = F/m = 20/5.
Antwoord: 4 m/s² in de richting van de trek

Fouten die punten kosten

  • Het toevoegen van een fantoom 'bewegingskracht' in de reisrichting.
  • Aannemen dat de normaalkracht altijd gelijk is aan mg, zelfs op een helling.
  • Actie-reactieparen die op verschillende lichamen werken met elkaar verwarren.

Vragen van studenten

Waarom is mijn vrije-lichaamsdiagram altijd fout?

Meestal omdat een kracht zonder fysieke bron wordt getekend. Elke pijl heeft een benoemde agent nodig die het object aanraakt of aantrekt.

Ontdek welke onderwerpen je punten kosten

Doe de gratis diagnose van 5 minuten en krijg een studievolgorde op basis van je eigen antwoorden. Geen creditcard nodig.

Vind mijn zwakke plekken — gratis

Gerelateerde onderwerpen

Ook beschikbaar in: English · Español · Deutsch · Français · Italiano · العربية