Wikisage, de vrije encyclopedie van de tweede generatie, is digitaal erfgoed

Wikisage is op 1 na de grootste internet-encyclopedie in het Nederlands. Iedereen kan de hier verzamelde kennis gratis gebruiken, zonder storende advertenties. De Koninklijke Bibliotheek van Nederland heeft Wikisage in 2018 aangemerkt als digitaal erfgoed.

  • Wilt u meehelpen om Wikisage te laten groeien? Maak dan een account aan. U bent van harte welkom. Zie: Portaal:Gebruikers.
  • Bent u blij met Wikisage, of wilt u juist meer? Dan stellen we een bescheiden donatie om de kosten te bestrijden zeer op prijs. Zie: Portaal:Donaties.

Kracht

Uit Wikisage
Naar navigatie springen Naar zoeken springen

De term kracht kan inzake meerdere betekenissen worden opgevat :

  • Ook : De flinke, sterke man (bijvoorbeeld op politiek gebied) uithangen / stoer doen of praten.
  • Stootkracht, de kracht waarmee een stoot geleverd / uitgeoefend kan worden.
  • Geweld (bijvoorbeeld : met kracht op de deur bonzen).
  • Een werkend persoon (bijvoorbeeld : een administratieve kracht, vrouwelijke kracht, zelfstandige kracht).


Inzake een bepaalde natuurkracht spreekt men van een natuurkundige grootheid waardoor in een lichaam (natuurkunde) een spanning of druk ontstaat of die een lichaam doet versnellen. Kracht is een vectorgrootheid met een grootte, een richting en een (virtueel) aangrijpingspunt. Een vector wordt aangegeven met een pijl boven de letter. Kracht kan worden overgebracht door contact tussen voorwerpen of deeltjes (vast, vloeistof, gas).


in het Standaardmodel

In het standaardmodel is een kracht een verschijnsel dat wordt veroorzaakt door impulsoverdracht door opnemen en uitzenden van ijkbosonen. De bekendste van deze ijkbosonen is het foton verantwoordelijk voor de electromagnetische kracht.

De drie volgens het standaardmodel bekende krachten zijn de:

  1. Electromagnetische kracht met als ijkboson het foton
  2. De sterke kracht met als ijkbosonen de gluonen
  3. De zwakke kracht met als ijkbosonen de W- en Z-bosonen
  4. De zwaartekracht met als ijkboson het graviton[1]

Wetten van Newton

  • De eerste wet van Newton stelt dat wanneer er op een voorwerp geen resulterende kracht werkt dit voorwerp geen snelheidsverandering zal ondergaan. Met een resulterende kracht wordt een kracht bedoeld die niet wordt opgeheven door andere krachten.[2]In de alledaagse wereld kan het effect van één kracht worden opgeheven door andere krachten, zoals wrijving, adhesie en cohesie. Daardoor was deze wet niet evident, omdat de ervaring van een fietser leert dat om gelijke snelheid te houden een constante kracht moet worden uitgeoefend.
  • De Tweede Wet van Newton definieert een resulterende kracht als verandering van beweging. De verandering van de beweging is evenredig met de kracht en volgt de richting waarin de kracht werkt.

De kracht <math>\vec F \!</math> op een voorwerp is gelijk aan de verandering van de impuls ("beweging") van het voorwerp <math>\vec p \!</math>. De impuls <math>\vec p \!</math> is het product van de massa <math>m \!</math> in kilogram en de snelheid <math>\vec v</math>. De impuls kan dus veranderen doordat de massa en/of de snelheid veranderen (denk aan een raket die massa verliest). De tweede wet van Newton luidt in formulevorm:

<math> \vec F = \frac{d\vec p}{dt} \, = \, \frac{d}{dt} (m \vec v) \, = \, \vec v \, \frac{dm}{dt} + m \, \frac{d\vec v}{dt} \,</math>

Als de massa niet verandert geldt voor de kracht

<math>\vec F = m \vec a \!</math>

met

  • m de massa van het lichaam
  • <math> \vec a \!</math> de versnelling (verandering van de snelheid) van het zwaartepunt van het lichaam.

De richting van de kracht is de richting van de versnelling.

  • De Derde Wet van Newton stelt dat er bij krachtwerking met direct contact tussen twee voorwerpen sprake van een actiekracht die een voorwerp versnelt en een reactiekracht van gelijke grootte op de veroorzaker van die kracht die tegengesteld gericht is.[3]

Bij krachten die op afstand werken wordt impuls uitgewisseld door middel van de krachtvoerende deeltjes (ijkbosonen).

Krachtwerking op een vervormbaar lichaam

Indien er krachten, die evenwicht maken, op een lichaam werken, ondergaat het lichaam geen versnelling. Het lichaam kan onder invloed van die krachten wel vervormen. Bijvoorbeeld het lichaam kan door twee tegengestelde krachten uitrekken. Als echter op het lichaam slechts één kracht werkt kan er geen vervorming ontstaan. Men moet echter opletten: er werken dikwijls meer krachten op een lichaam dan op het eerste gezicht zou blijken. De oplossingsmethode heet vrijmaken. Als men aan een veer trekt, rekt die veer enkel uit omdat hij bijvoorbeeld vastgehaakt is aan een muur. Die muur oefent dan ook een kracht uit op die veer volgens de Derde Wet van Newton.

Newton

De eenheid van kracht, de newton, is vernoemd naar Sir Isaac Newton. Tijdgenoten van Newton zoals Christiaan Huygens, Edmond Halley, Robert Hooke en Christopher Wren, onderschreven het idee dat planeten in hun banen lopen door een zwaartekracht die kwadratisch afneemt met de afstand. De bijdrage van Newton was dat hij er in slaagde een wiskundig bewijs te leveren dat zo'n zwaartekracht inderdaad de planeten in de geobserveerde planeetbanen laat lopen waarmee de Wetten van Kepler verklaard werden.[4]

De Wetten van Newton beschrijven de fundamenten van de mechanica en dynamica.

Verwarrende benamingen

Fundamentele krachten

Alle krachten die kunnen worden genoemd (schijnkrachten en overdrachtelijke termen zoals 'overtuigingskracht' uitgezonderd) zijn een samenstelling van een of meer van de vier fundamentele natuurkrachten. Naast de alomtegenwoordige zwaartekracht (zelf een van de fundamentele natuurkrachten) zijn de meeste alledaagse verschijnselen zoals wrijving en hardheid gebaseerd op de elektromagnetische kracht.

Zie ook

WikiWoordenboek
Zoek kracht

1px.pngWikimedia Commons  Zie ook de categorie met mediabestanden in verband met Forces op Wikimedia Commons.

Referenties