Dynamik Kinematik Konstant hastighet Konstant acceleration Kinetik Kraftekvationen Dynamik – Läran om kroppars rörelse Kinematik –hur rörelser sker Kinetik – varför rörelsen sker Rätlinjig rörelse (Kinematik) Med konstant hastighet Med konstant acceleration Kraftekvationer (Kinetik) Kropp i vila statik längd och kraft Kropp i rörelse Dynamik Längd, kraft och tid Kinematik är samanbandet mellan väg och tid Väg/Sträcka  s [m] Tid t [ s ] Hastighet v [m / s] Rätlinjig rörelse med konstant hastighe s  v *t (1m / s  3,6km / h) a , v, a   t Rätlinjig rörelse D.v.s. om en kropp rör sig utefter en rät linje Förflyttning, hastighet och acceleration är alla beroende av tiden, d.v.s.   t  s  v *t Matematisk: funktion av (t) motsvaras av arean i diagrammet s v s  v *t t t Konstant acceleration A B v v s t t t0  0 v  v0 t  t0 Acceleration a är konstant, kan förkortas a  konst. D.v.s. likformig föränderlig rätlinjig rörelse v  v0  a * t v0  Begynnelse-hastighet [ m / s ] v  Slut-hastighet [ m / s ] m a  Acceleration  2  s  a  acceleration=hastighetsökningper sekund  s Regel nummer: 2 v  v0  a * t a t v v0 s t Arean motsvarar sträckan t v  förändring av hastigheten v v v  v0  a   t t t  v  v0  s *t  2   Grekiska tecknet Delta står för förändring Regel nummer: 1  v  v0  s *t  2  a=konstant D.v.s likformigt accelererande rörelse, eempelvis vid fritt fall Vid fritt fall, byt ut a mot g Med negativ acceleration erhålls ett retarderande förlopp, d.v.s. inbromsnings-tid och inbromsnings-sträcka kan beräknas. Partikeldynamik Kinetik – Sammanband mellan krafter, masa och rörelse Förutsättning: Ingen rörelse runt tyngdpunkten s m* g : s  mg  0  R  s  mg Kraftekvationen: R  m * a R a a Betyder att det finn en acceleration F  m*a : s  mg  0  R s  mg  ma R  ma F  ma Kraftekvation – För rätlinjig rörelse Newtons kraftekvation: F  m * a – för en kropp som accelereras av kraften F ”Den reulterande kraften på en kropp är propertionell mot produkten av kroppens massa och acceleration.” Fx  m * a x Fy  m * a y Jämviktsekvationerna Alla yttre krafter som verkar på kroppen sätts lika med m* a vid rörligt föremål. Ersätts:  Fx  0 med F  F  0 med  F y x  m * ax y  m * ay Ex. 100m En hundra-meters-löpare avverkar dom sista 50 metrarna på 3,82 sekunder. Givet: stot  100m s 2  50m t 2  3,82 s t tot  10,1s Fig. t tot s tot s1 s2 t1 t2 Sökt: v2 v m ( medel ) Lösning: v-kons  s  v * t s2  v2 * t 2  v2  s2 50m   13,1m / s t 2 3,82 s a konst vkonst v vm s  vm * t  stot  v m * t tot  stot 100m   9,9m / s t tot 10,1s t Ex. Kaj Givet: h  10m m  400kg Fmax  5000 N Sökt: t min Lösning. t min  Fmax Fig 1. Fmax h G : Fmax  G  5000  400 * 9,82  1000 N  R G  m * g  10m / s Fig. 2. R a m   v  v0  a-kont (1) s   t  2  (2)v  v0  a * t R 1000 m R  m*a  a    2,5 2  m 400 s  Här är h  s m Stillastående  v0  0   s a-konst  (1), (2) v ifrån (2) in i (1) (2)v  v0  a * t at 2 v v  v  v0  a * t  (1) s   0 s *t   0  * t  v0 t  2 2  2    at 2 2s 2 *10 t    2,7 s Då v0  0  s  2 a 2,5 m v  v0  a * t  2,5 * 2,7  7   s