NanoStudent

Fysik

Newtons andra lag: acceleration från resultantkraft

För konstant massa i ett inertialsystem bestäms accelerationen av resultantkraften. Summera krafterna med riktning innan du dividerar med massan.

Fråga

En kropp på 2 kg dras horisontellt åt höger med 12 N. Friktionen är 2 N åt vänster, och vertikal acceleration saknas. Beräkna accelerationen om detta är de enda horisontella krafterna.

Steg för steg

Välj höger som positivt. Resultantkraften är 12 − 2 = 10 N. Med ΣF = ma blir a = 10 ÷ 2 = 5 m/s² åt höger. Normalkraft och tyngd balanserar vertikalt under dessa antaganden.

a = ΣF / m = 10 N / 2 kg = 5 m/s²

Kontrollera ditt arbete

En newton är kg·m/s². Division med kg ger m/s², inte m/s. Enbart dragkraften delad med massan ger felaktigt 6 m/s² eftersom friktionen då ignoreras.

Prova själv

Från vila med konstant acceleration under 3 sekunder blir v = v₀ + at = 0 + 5 × 3 = 15 m/s åt höger. Detta är hastighet med angiven riktning, inte tillryggalagd sträcka.