2.5 Fjærkraft

Til kapittel 2

Intro

En fjær trekker tilbake når den strekkes eller komprimeres. For små utslag er kraften proporsjonal med utslaget: F = −kx, der k er fjærstivheten i N/m.

Regel

  • Hookes lov: F = −kx
  • k: fjærstivhet (N/m), x: utslag fra likevekt (m)
  • Minus: kraft mot likevekt
  • Graf: F mot x er rett linje gjennom origo

Eksempel

En fjær har k = 40 N/m. Hvor stor er fjærkraften ved utslag x = 0,15 m?

  • F = kx (størrelse)
  • F = 40 N/m · 0,15 m
  • F = 6,0 N
  • Svaret er 6,0 N (kraften trekker mot likevekt)

Svar: 6,0 N

Forstå

Større k betyr «stivere» fjær. Når du strekker fjæren 0,10 m med k = 50 N/m, blir tilbakekreften 5 N.

Vanlig feil

Å glemme enhetene (N/m og m), eller å bruke F = kx med feil fortegn når retning skal beskrives.

Øv selv

Lett: k = 10 N/m, x = 0,20 m. |F|?

Minioppsummering

  • F = −kx.
  • k måles i N/m.
  • Størrelse |F| = k|x|.
  • Kraft mot likevekt.
← Tilbake
-15-14-13-12-11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-10123456789101112131415-10-9-8-7-6-5-4-3-2-112345678910
F = kx (graf for positivt utslag)
Regel
F = −kx (k i N/m, x i m).
Kjerneidé
Minus tegn: kraft trekker tilbake mot likevekt.
Vanlig feil
Å glemme fortegn ved utslag fra likevekt.
Frem →