Kraft är ett tryck eller ett drag som utövas på ett föremål. Det är en vektorstorhet, vilket betyder att den har både magnitud (styrka) och riktning. SI kraftenheten är newton (N).
En newton är mängden kraft som krävs för att accelerera en massa på en kilogram med en hastighet av en meter per sekund i kvadrat.
Driva
Effekt är den hastighet med vilken arbete utförs eller energi överförs. Det är en skalär storhet, vilket betyder att den bara har magnitud (styrka). SI-enheten för effekt är watt (W).
En watt är mängden effekt som krävs för att utföra en joule arbete på en sekund.
Vridmoment
Vridmoment är ett mått på kraften som får ett föremål att rotera runt en axel. Det är en vektorstorhet, vilket betyder att den har både magnitud (styrka) och riktning. SI-enheten för vridmoment är newtonmeter (N·m).
En newtonmeter är mängden vridmoment som krävs för att producera en kraft av en newton som verkar på ett avstånd av en meter från rotationsaxeln.
Energi
Energi är förmågan att utföra arbete eller åstadkomma en förändring i ett system. Det är en skalär storhet, vilket betyder att den bara har magnitud (styrka). SI-enheten för energi är joule (J).
En joule är mängden energi som krävs för att utföra ett newton arbete på en meters avstånd.
Hur kraft, kraft, vridmoment och energi fungerar
Kraft, kraft, vridmoment och energi är alla relaterade till varandra. Arbete utförs när en kraft appliceras på ett föremål och föremålet rör sig i kraftens riktning. Effekt är den hastighet med vilken arbetet utförs. Vridmoment är kraften som får ett föremål att rotera runt en axel. Energi är förmågan att utföra arbete eller åstadkomma en förändring i ett system.
Här är några exempel på hur kraft, kraft, vridmoment och energi samverkar:
- En person skjuter en gräsklippare med en kraft på 100 N. Gräsklipparen rör sig framåt med en hastighet av 5 m/s. Personen arbetar med en hastighet av 500 W.
- En bilmotor producerar ett vridmoment på 200 N·m vid 5000 rpm. Bilen åker uppför en backe med en hastighet av 100 km/h. Motorn arbetar med en hastighet av 20 kW.
– Ett vindkraftverk fångar upp vindens energi och omvandlar den till elektricitet. Vinden utövar en kraft på turbinbladen som får dem att rotera. Bladens rotation genererar elektricitet.