1. Gravity (FG)
* Natur: Attraktionskraften mellan föremålet och jorden.
* Riktning: Alltid nedåt, mot jordens centrum.
* magnitude: Direkt proportionell mot objektets massa (mer massa, mer tyngdkraft).
* Formel: Fg =mg (där m är massan och g är accelerationen på grund av tyngdkraften, ungefär 9,8 m/s²).
2. Luftmotstånd (mässa)
* Natur: En kraft som motsätter sig rörelsen hos ett föremål genom luften.
* Riktning: Mittemot objektets hastighet.
* magnitude: Beror på flera faktorer:
* hastighet: Ökar snabbt när hastigheten ökar.
* Form och storlek: Föremål med större ytor och mindre strömlinjeformade former upplever mer luftmotstånd.
* Luftdensitet: Högre lufttäthet leder till större luftmotstånd.
3. Flytkraft (FB)
* Natur: En uppåtkraft som utövas på ett föremål som är nedsänkt i en vätska (luft eller en vätska).
* Riktning: Alltid uppåt.
* magnitude: Beror på vätskans densitet och volymen på objektet nedsänkt. Ju tätare vätskan, desto starkare flytkraft.
* Formel: FB =ρvg (där ρ är vätsketätheten, V är den nedsänkta volymen och G är accelerationen på grund av tyngdkraften).
Viktiga överväganden:
* terminalhastighet: När ett objekt faller ökar luftmotståndet. Så småningom kommer luftmotståndets uppåtgående kraft att motsvara tyngdkraften. Vid denna tidpunkt slutar objektet accelerera och faller med en konstant hastighet som kallas terminalhastighet.
* Gratis fall: Om luftmotståndet är försumbar (som i ett vakuum) är den enda kraften som verkar på objektet tyngdkraften. Detta kallas "Free Fall".
* Andra krafter: I vissa fall kan andra krafter komma in i spel, till exempel:
* vind: En horisontell kraft som kan påverka objektets bana.
* drivkraft: En kraft som genereras av ett framdrivningssystem (som en raket).
Exempel:
Föreställ dig att släppa en fjäder och en bowlingboll samtidigt. Bowlingbollen, med sin större massa och strömlinjeformade form, kommer att uppleva mindre luftmotstånd och falla mycket snabbare. Fjädern kommer emellertid att uppleva betydande luftmotstånd, bromsa dess nedstigning och göra att den faller mycket långsammare.