3 eksempler på tyngdekraftsspørgsmål
1. En genstand har en masse på 1 kg. Hvis tyngdeaccelerationen = 10 m/s2, hvor meget vejer genstanden?
Diskussion
Det er kendt :
Objektets masse (m) = 1 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/s2
Spurgte Objektets vægt (w)
Jawab :
Tyngdekraftsformel:
w = mg
Information :
m = masse (international enhed er kilogram, forkortet kg)
g = tyngdeacceleration (internationale enheder er meter per sekund i anden, forkortet m/s)2)
w = tyngdekraft (internationale enheder er kg m/s)2 (også kendt som Newton)
Objektets vægt er:
w = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
2. Se på billederne (a) og (b) nedenfor.
(a) Tegn objektets tyngdekraftvektor, som vist i figur (a).
(b) Tegn tyngdekraftvektoren, komponenten af tyngdekraftvektoren parallelt med det skrå plan og komponenten af tyngdekraftvektoren vinkelret på det skrå plan, i billede (b)!
Diskussion
Tyngdekraftens retning (w) er vinkelret nedad eller vinkelret på jordens centrum.
wx = horisontal tyngdekraftskomponent og wy = vertikal tyngdekraftskomponent.
3. Hvis objektets masse = 1 kg og tyngdeaccelerationen = 10 m/s² , bestem (a) størrelsen af tyngdekraften, (b) størrelsen af komponenten af tyngdekraftvektoren parallelt med det skrå plan og størrelsen af komponenten af tyngdekraftvektoren vinkelret på det skrå plan
Diskussion
Tyngdekraftens størrelse:
w = mg = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
Størrelsen af tyngdekraftens komponent parallelt med det skrånende plan:
wx = w sin 30o = (10 N)(0,5) = 5 Newton
Størrelsen af tyngdekraftens komponent vinkelret på det skrånende plan:
Wy = w cos 30o = (10 N)(0,5√3) = 5√3 Newton
[Engelsk: Masse og vægt – problemer og løsninger ]
