Gewalt ist definiert als eine äußere Ursache, die ein Körper durch die Interaktion mit einem anderen Körper erfährt. Immer wenn zwei Objekte interagieren, wird auf jedes Objekt eine Kraft ausgeübt.

Im Allgemeinen wird das Drücken oder Ziehen eines Objekts als Kraft definiert. Die Kraft ist die Interaktionserfahrung des Objekts mit dem anderen Objekt. Im Allgemeinen verändert die auf ein Objekt ausgeübte Kraft seinen Ruhe- oder Bewegungszustand und erhöht außerdem die Beschleunigung des Objekts.

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Erfahren Sie in diesem Artikel ausführlicher mehr über Kraft, ihre Einheit und andere.

Was ist Kraft?

A drücken und Ziehen Die Kräfte eines Objekts werden in der Wissenschaft als Kraft bezeichnet. Kraft entsteht, wenn zwei Dinge interagieren. Die Kraft ist eine Vektorgröße, da sie sowohl Größe als auch Richtung hat. Die Größe einer Kraft repräsentiert ihre Stärke. Die Kraft kann auch eine Richtungsänderung des Körpers bewirken, auf den die Kraft ausgeübt wird.

Jedes äußere Element, das dazu neigt, den Bewegungs- oder Ruhezustand zu ändern, wenn es auf ein Objekt angewendet wird, wird aufgerufen Gewalt . Kraft ist einfach der Druck oder Zug auf ein Objekt, der zur Interaktion zwischen den beiden Objekten führt.

Eine Kraft kann dazu führen, dass ein Gegenstand vom Ruhezustand in den Bewegungszustand übergeht oder umgekehrt. Damit eine Kraft entsteht, müssen zwei oder mehr Dinge miteinander interagieren. Beispielsweise übt der Wind eine Kraft aus, wenn er ein Segelboot durch das Wasser treibt. Eine Kraft ist auch vorhanden, wenn die Schwerkraft einen Apfel nach unten zieht. Dinge können sich als Reaktion auf Kräfte bewegen, ihre Geschwindigkeit ändern oder ihre Form ändern.

Krafteinheit

• Kraft ist eine Vektorgröße, das heißt, sie hat sowohl Masse als auch Größe. Die auf ein Objekt wirkende Kraft wird durch das Symbol F oder dargestelltvec F .
• Die SI-Einheit der Kraft ist Newton (N) . Es ist nach dem berühmten englischen Wissenschaftler Sir Issac Newton benannt. Die 1-Newton-Kraft ist definiert als die Kraft, die erforderlich ist, um eine Masse von 1 kg um 1 m/s zu beschleunigen²in Richtung der ausgeübten Kraft.
• Im CGS-System ist die Einheit der Kraft Dyne.

Dimensionen der Kraft

Kraft ist definiert als das Produkt aus Masse und Beschleunigung des Körpers. Seine Dimensionsformel lautet also: [MLT^-2].

Wirkungen von Kräften

Nachfolgend sind die Auswirkungen von Gewalt anhand von Beispielen aufgeführt:

• Kraft kann die Form und Größe eines Objekts verändern. Beispiel: Beim Tonmodellieren wird die Kraft der Hände genutzt, um die Form und Größe des Tons zu verändern.
• Kraft kann die Richtung eines Objekts ändern. Beispiel: Ein Cricketspieler schlägt den Ball in die gewünschte Richtung und kommt dabei auf ihn zu
• Kraft kann die Geschwindigkeit eines Objekts verändern. Beispiel: Die Reibungskraft von Bremsen wird genutzt, um ein fahrendes Fahrzeug anzuhalten oder abzubremsen.
• Kraft kann den Ruhe- oder Bewegungszustand eines Objekts verändern. Beispiel: Ein ruhender Fußball bewegt sich, wenn er getreten wird.

Lassen Sie uns die Auswirkungen von Gewalt und ihr Beispiel verstehen

Kraft kann die Form und Größe eines Objekts verändern

Durch Krafteinwirkung kann es zu einer Formveränderung kommen. Wenn Sie beispielsweise auf eine heiße Eisenstange hämmern, verändert die vom Hammer ausgeübte Kraft die Form des Objekts, d. h. die Eisenstange wird gebogen.

Durch Krafteinwirkung kann es zu einer Größenveränderung kommen. Beispiel: Durch das Dehnen eines Gummibands führt die beim Dehnen eines Gummibands ausgeübte Kraft zu einer Vergrößerung des Gummibands.

Kraft kann die Richtung eines Objekts ändern

Kraft kann eine Richtungsänderung bewirken. Zum Beispiel: Sobald Sie den Fußball treten, ändert sich seine Richtung.

Kraft kann die Geschwindigkeit eines Objekts verändern

Wenn ein Schlagmann in Spielen wie Cricket und Baseball den sich bewegenden Ball mit Gewalt schlägt, führt dies zu einer Erhöhung der Geschwindigkeit des Balls. Außerdem hängt die Geschwindigkeit der Kraft von der Richtung ab, in der sie ausgeübt wird. Wenn wir eine Kraft in Richtung eines sich bewegenden Objekts ausüben, erhöht sich die Geschwindigkeit, und wenn sie gegen das sich bewegende Objekt ausgeübt wird, verringert sich die Geschwindigkeit des Objekts.

Kraft kann den Ruhe- oder Bewegungszustand eines Objekts verändern

Kraft bewirkt eine Bewegungsänderung. Beispielsweise ermöglicht die vom Motor des Autos ausgeübte Kraft, dass sich das Auto fortbewegt, während die von der Bremse ausgeübte Kraft das Anhalten ermöglicht.

Formeln erzwingen

Die Kraft wird durch das Produkt aus Masse und definiert Beschleunigung des Objekts. Für einen Körper mit Masse M und die Beschleunigung A Die Kraft kann wie folgt berechnet werden:

F = bei

Wo,

F ist die ausgeübte Kraft,
M ist die Masse eines Objekts und
A ist die Beschleunigung des Objekts.

Auch gem Newtons zweites Bewegungsgesetz Die Kraft ist durch die zeitliche Änderungsrate des Impulses gegeben. Mathematisch ist es gegeben als:

F=dfrac{ ext{d}vec p}{ ext{d}t}

Wo,

• ext{d}vec p ist die Impulsänderung
• dt ist die Veränderung in der Zeit.

Aber Dynamik(vec p) ist definiert als das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit des Objekts als,

vec p = mvec v

Wo

• m ist die Masse und
• vec v ist die Geschwindigkeit des Objekts.

Daher wird die Kraft:

egin{aligned}F&=dfrac{ ext{d}(mvec v)}{ ext{d}t}&=mdfrac{ ext{d}vec v}{ ext{d}t}&=mvec aend{aligned}

Größe und Richtung der Kraft

Um ein großes Gewicht zu bewegen, muss die Person es in die gleiche Richtung ziehen oder schieben. Wenn zwei Personen ihr Gewicht in entgegengesetzte Richtungen schieben oder ziehen, ist die resultierende Kraft die Summe der beiden Kräfte. Die Größe einer Kraft drückt ihre Stärke aus. Wenn Kräfte in die entgegengesetzte Richtung wirken, verringert sich die Größe der resultierenden Kraft.

Darüber hinaus heben sich gleiche und entgegengesetzte Kräfte auf, sodass die resultierende Kraft Null ist. Auf einen Gegenstand ausgeübte Kraft führt zu einer Geschwindigkeits- und Formänderung. Einige Kräfte wirken auf einen Gegenstand ein, indem sie ihn berühren, während andere wirken, ohne den Gegenstand zu berühren. Berührungskräfte sind Kräfte, die wirken, wenn ein Gegenstand mit ihnen in Kontakt kommt.

Zu den Kontaktkräften zählen Muskelkräfte und Reibungskräfte. Berührungslose Kräfte sind Kräfte, die wirken können, ohne mit einem Gegenstand in Berührung zu kommen. Beispiele für Kräfte sind Gravitationskraft, elektromagnetische Kraft, elektrostatische Kraft und berührungslose Kräfte

Arten von Gewalt

Eine Kraft kann mit oder ohne Kontakt auf ein Objekt einwirken. Wenn Sie beispielsweise eine Tür schieben oder ziehen, müssen Sie Kontakt mit der Tür haben, während Sie mit einem Stabmagneten problemlos Eisennägel anziehen können, ohne Kontakt mit dem Nagel zu haben. In der Wissenschaft gibt es also zwei Arten von Kräften: eine ist eine Kontaktkraft und die andere ist eine kontaktlose Kraft.

Lassen Sie uns anhand ihrer Beispiele im Detail sehen, was sie sind.

Kontaktkraft

Die Kräfte, die nur durch körperliche Berührung auf andere Objekte ausgeübt werden, nennt man Kontaktkräfte.

Beispiele für Kontaktkräfte sind Muskel- und Reibungskräfte.

Muskelkraft

Muskelkraft ist eine Kontaktkraft, bei der Kraft von den Muskeln des Körpers ausgeübt wird. Zum Beispiel sind Springen, Treten, Laufen, Gehen, Klettern, Heben und Schieben Kräfte, die von unseren Muskeln ausgeübt werden.

Reibungskraft

Reibungskraft ist eine Kontaktkraft, die dem Bewegungszustand eines Körpers gegenüber einem anderen Körper immer entgegenwirkt. Wenn wir beispielsweise mit dem Paddeln eines Fahrrads aufhören, wird es allmählich langsamer und bleibt nach einer gewissen Strecke stehen.

Erfahren Sie mehr, Reibungskraft

Berührungslose Kraft

Die Kräfte, die ohne physische Berührung auf andere Objekte ausgeübt werden, werden als berührungslose Kräfte bezeichnet.

Beispiele für berührungslose Kräfte sind Magnetkraft, elektrostatische Kraft und Gravitationskraft. Lassen Sie uns nun die Arten der berührungslosen Kraft im Detail besprechen.

Magnetkraft

Magnetkraft ist eine berührungslose Kraft, die ein Magnet auf eine andere magnetische Substanz ausübt. Wenn wir beispielsweise einen Magneten in die Nähe eines Eisennagels bringen, zieht der Magnet ihn an, da Magnete eine Kraft ausüben.

Elektrostatische Kraft

Eine elektrostatische Kraft ist eine berührungslose Kraft, die von einem geladenen Objekt aus der Ferne auf ein anderes Objekt ausgeübt werden kann. Wenn beispielsweise ein Plastikkamm in trockenes Haar gerieben wird, dann zieht der elektrisch geladene Kamm ein winziges Stück Papier an

Erdanziehungskraft

Die Gravitationskraft ist eine berührungslose Kraft zwischen zwei Körpern mit einer gewissen Masse. Es ist eine Anziehungskraft. Die Anziehungskraft zwischen der Erde und einem beliebigen Objekt wird Schwerkraft genannt.

Erfahren Sie mehr, Erdanziehungskraft

Wirkungslinie einer Kraft

Galileo zeigte anhand von Experimenten, dass sich ein Objekt mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, wenn keine äußere Kraft auf es einwirkt. Er konnte beobachten, dass die Geschwindigkeit einer Kugel aufgrund der Anziehungskraft der Schwerkraft zunimmt, wenn sie eine schiefe Ebene hinunterrollt.

Die auf ein Objekt wirkende Nettokraft ist 0, wenn alle Kräfte gleich und ausgeglichen sind. Eine auf einen Körper wirkende Nettokraft kann jedoch entweder die Größe oder die Richtung seiner Geschwindigkeit ändern, wenn alle auf ihn einwirkenden Kräfte zu einer unausgeglichenen Kraft führen, was darauf hindeutet, dass die unausgeglichene Kraft den Körper beschleunigen kann. Wenn beispielsweise ein Körper einer Reihe von Kräften ausgesetzt ist und festgestellt wird, dass er ruht, können wir daraus schließen, dass auf den Körper keine Nettokraft einwirkt.

Der Wirkungslinie einer Kraft ist der Weg, den es nimmt, wenn es seine Kraft auf ein Objekt ausübt. Der Angriffspunkt der Kraft ist der Ort, an dem sie ihre Kraft auf einen Gegenstand ausübt. Die Reibungskraft ist die Kraft, die der Relativbewegung zwischen den Oberflächen zweier sich berührender Objekte entgegenwirkt und entlang der Oberflächen wirkt.

Zusammenfassung

Die grundlegende Zusammenfassung der Kraft kann mit Hilfe der unten besprochenen Tabelle verstanden werden.

Ähnliche Resourcen

• Grundlegende Kräfte
• Arten von Kräften

Gelöste Beispiele zum Thema Kraft

Beispiel 1: Bestimmen Sie die Kraft eines Objekts mit einer Masse von 500 kg und einer Beschleunigung von 60 m/s ² .

Lösung:

Gegeben,

Masse des Objekts, m = 500 kg.

Beschleunigung, a = 60 m/s²

Nach der Kraftformel gilt

F = bei

Ersetzen der angegebenen Werte,

F = 500 kg × 60 m/s²

= 3 × 10 ⁴ N

Die erforderliche Kraft beträgt 3 × 10⁴N

Beispiel 2: Wie viel Nettokraft ist erforderlich, um eine 20-kg-Box mit 5 m/s zu beschleunigen? ² ?

Lösung:

Gegeben,

Masse der Kiste, m = 20 kg.

Beschleunigung der Box, a = 5 m/s²

Nach der Kraftformel gilt

F = bei

Ersetzen der angegebenen Werte,

F = 20 kg × 5 m/s²

= 100 N

Die erforderliche Kraft beträgt 100 N

Beispiel 3: Ermitteln Sie die Beschleunigung des Objekts, wenn die ausgeübte Kraft 250 N beträgt und die Masse des Objekts 50 kg beträgt.

Lösung:

Gegeben

Die aufgebrachte Kraft beträgt 250 N

Masse des Objekts, m = 50 kg

Beschleunigung des Objekts, a =?

Nach der Kraftformel gilt

F = bei

Ersetzen der angegebenen Werte,

250 = 50 kg × a

a = 250/50

= 5 m/s ²

Somit beträgt die Beschleunigung des Objekts 5 m/s ²

Beispiel 4: Ermitteln Sie die Masse des Objekts, wenn die ausgeübte Kraft 220 N beträgt und die Beschleunigung des Objekts 15 m/s beträgt ² .

Lösung:

Gegeben

Welche Monate sind Q3?

Die aufgebrachte Kraft beträgt 225 N

Masse des Objekts, m =?

Beschleunigung des Objekts, a = 15 m/s²

Nach der Kraftformel gilt

F = bei

Ersetzen der angegebenen Werte,

225 = m × 15

m = 225/15

= 15 kg

Somit beträgt die Masse des Objekts 15 kg

FAQs zu Force

F1: Was ist Kraft?

Antwort:

Das Drücken oder Ziehen eines Objekts wird als Kraft definiert. Kraft ist die Wechselwirkung zwischen zwei Objekten, die dazu neigt, den Zustand des Objekts zu ändern.

F2: Was ist die SI-Einheit der Kraft?

Antwort:

Die SI-Einheit der Kraft ist Newton. Ein Newton ist definiert als die Kraft, die ausgeübt wird, wenn ein Objekt mit einem Kilogramm Gewicht mit 1 m/s2 beschleunigt wird

F3: Welche Kraft ist Reibung?

Antwort:

Reibung ist eine Kontaktkraft, die nur dann wirkt, wenn zwei Objekte miteinander in Kontakt stehen. Es handelt sich um eine Gegenkraft, d. h. sie wirkt immer der Bewegung des Objekts entgegen.

F4: Was kann Gewalt tun?

Antwort:

Gewalt kann verschiedene Dinge bewirken, wie zum Beispiel:

• Kraft kann die Richtung des Objekts ändern.
• Kraft kann den Ruhe- oder Bewegungszustand verändern.
• Kraft kann die Geschwindigkeit des Objekts verändern.
• Kraft kann die Form und Größe des Objekts verändern.

F5: Wie viele Arten von Kräften gibt es aufgrund der Wechselwirkung?

Antwort:

Auf der Grundlage der Wechselwirkung zwischen zwei Objekten kann die Kraft in zwei Kategorien eingeteilt werden:

• Kontaktkraft
• Berührungslose Kraft

F6: Welches ist die schwächste Kraft in der Natur?

Antwort:

Unter allen Grundkräften ist die Gravitationskraft die schwächste Kraft und gilt auch als die schwächste Kraft der Natur.

F7: Ist Kraft eine skalare Größe?

Antwort:

Kraft ist keine skalare Größe. Da es sowohl Richtung als auch Größe hat. Daher ist Kraft eine Vektorgröße.

F8: Ein Apfel fällt vom Baum. Welche Kraft ist für dieses Phänomen verantwortlich?

Antwort:

Für den Fall des Apfels ist die Schwerkraft verantwortlich. Die Schwerkraft ist die Anziehungskraft zwischen der Erde und jedem Objekt.