2 Voorbeelde van magsvrae
Krag is die tempo waarteen werk verrig word moeite of pogings wat gedurende 'n sekere tydsinterval aangewend is.
Metametries is krag die verhouding van inspanning tot tyd.
P = W/t
Beskrywing: P = drywing (eenheid Joule/sekonde), W = arbeid (Joule) en t = tydsinterval (sekonde)
Gebaseer op hierdie vergelyking kan die gevolgtrekking gemaak word dat hoe groter die tempo waarteen werk verrig word, hoe groter die krag, omgekeerd, hoe kleiner die tempo waarteen werk verrig word, hoe kleiner die krag.
Krag is 'n skalaarhoeveelheid. Die internasionale stelsel van eenhede vir krag is die joule/sekonde. Joule/sekonde = watt (afgekort W), vernoem ter ere van James Watt.
Die Britse stelsel van krageenhede is 1 pond-voet-krag per sekonde. Hierdie eenheid is te klein vir praktiese doeleindes, daarom word 'n groter eenheid, perdekrag (afgekort pk), gebruik. 1 perdekrag = 550 pond-voet-krag per sekonde = 764 watt = ¾ kilowatt.
Die hoeveelheid werk kan ook uitgedruk word in eenhede van krag x tyd, byvoorbeeld kilowatt-ure of kWH (Kilo Watt-uur). Een kWH is die werk wat teen 'n konstante tempo van 1 kilowatt vir 1 uur verrig word.
1. 'n Persoon wat 50 kg weeg, klim 'n 10 meter hoë leer vir 2 minute. As die versnelling as gevolg van swaartekrag (g) 10 m/s2 is, dan is die opgewekte krag….
Bespreking
Is bekend :
Massa (m) = 50 kg
Hoogte (h) = 10 meter
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/s2
Tydsinterval (t) = 2 minute = 2 (60) = 120 sekondes
Gevra : krag (P)
Jawab :
Kragformule :
P = W/t
Beskrywing: P = drywing, W = arbeid, t = tyd
Besigheidsformule :
W = F s = wh = mgh
Beskrywing: W = arbeid, F = krag, w = swaartekrag, s = verplasing, h = hoogte, m = massa, g = versnelling as gevolg van swaartekrag.
Wanneer trappe geklim word, verrig die swaartekrag arbeid op die persoon. Die arbeid wat deur 'n konserwatiewe krag soos swaartekrag verrig word, hang slegs af van die verandering in hoogte. Die arbeid wat deur die swaartekrag verrig word, veroorsaak dat die persoon se gravitasie-potensiële energie toeneem. Die arbeid wat deur die swaartekrag op die persoon verrig word, is:
W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 Joule.
So die krag wat opgewek word wanneer die persoon die trappe klim, is:
P = W / t = 5000 / 120 = 41,7 Joule/sekonde.
2. 'n Persoon met 'n massa van 60 kg klim 'n kokospalm tot 'n hoogte van 5 meter in 10 sekondes. Die krag wat benodig word om die kokospalm te klim, is… g = 10 m/s2
Bespreking
Is bekend :
Massa (m) = 60 kg
Hoogte (h) = 5 meter
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/s2
Tydsinterval (t) = 10 sekondes
Gevra Krag
Jawab :
Besigheid:
W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 Joule
Krag:
P = W / t = 3000 / 10 = 300 Joule/sekonde.