Fysik

Kan krafter have negative værdier?

31. august 2019 af Mads256 - Niveau: A-niveau

Kan krafter have negative værdier? Fx. en ting der ligger stille i noget vand, og den bliver påvirket at en tyngdekraft på 50 N, og siden den ligger stille så må en opdriftskraft med samme størrelse der modvirker tyndgekraften. Jeg har set at nogle vil skrive det op på denne måde: Ft = -Fop. Men ville det ikke give en negativ værdi på Fop?

Brugbart svar (1)

Svar #1
31. august 2019 af ringstedLC

Når du fx har en tyngdekraft på 50 N, betyder det, at en kraft på 50 trækker nedad i tingen. Derfor er beregning af kræfter som at regne med vektorer. Husk: En vektor er en retning og en længde. Hvis denne vektors retning er negativ, må vektor F_op's retning være positiv.

$\begin{align*} \overrightarrow{F_{t}} &= \binom{0}{-50}\Rightarrow \left | \overrightarrow{F_{t}} \right |=\sqrt{0^2+(-50)^2}=50 \\ \overrightarrow{F_{op}} &= \binom{0}{50}\Downarrow\Rightarrow \left | \overrightarrow{F_{op}} \right |=\sqrt{0^2+50^2}=50 \\ \overrightarrow{F_{t}} &=-1\cdot \overrightarrow{F_{op}}=-\overrightarrow{F_{op}} \end{align*}$

Da begge vektores ene koordinat er nul, når de er modsat rettede (og hvis der tale om ensrettede vektorer) kan deres sum beregnes vha. af deres længder med fortegn:

$\begin{align*} \overrightarrow{F_{t}}+\overrightarrow{F_{op}} &= \binom{0+0}{-50+50}=\binom{0}{0}= \text{nulvektoren} \\ \left | \overrightarrow{F_{t}} \right |-\left | \overrightarrow{F_{op}} \right | &= 50-50=0= \left | \text{nulvektoren} \right | \end{align*}$

Brugbart svar (1)

Svar #2
01. september 2019 af SuneChr

Det er nødvendigt, for at kraftregnskabet skal kunne gå op, at kunne regne med negative kræfter.
Summen af alle kræfter, et system i hvile er påvirket af, er lig med $\overrightarrow{0}$ med længden $|\overrightarrow{0}|\: =\: \: 0$

Skriv et svar til: Kan krafter have negative værdier?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.