torsdag 13 februari 2014

Samband mellan tyngdkraft och massa

Idag undersökte vi sambandet mellan massa och tyngdkraft.

Vi mäter massa m hos några föremål med en balansvåg och mäter tyngdkraften F med samma föremål med en dynamometer.  På grafritaren ser vi resultatet av mätningarna i ett diagram med tyngdkraften på x-axeln och massaan på y-axeln. Grafen är en rät linje från origo. Det betyder att tyngdkraften ändras i takt med massan, så att kvoten alltid har samma värde. Vi kallar det värdet g och får:

F/m=g

mg = F

g är linjens lutning. Eftersom linjen kommer från origo, får vi värdet på genom att avläsa koordinaterna på en ända punkt på linjen, tex. (10 kg; 98 N).

g = F/m= 98/10 N/kg =9.8 N/kg

Storheten g betyder tydligen "tyngdkraft per kg". Den kan kallas tyngdfaktor. Värdet är en aning olika på olika platser, eftersom att jorden inte är helt sfärisk. Vid polerna, där man är närmast jordens medelpunkt, är g = 9.832 N/kg och vid ekavtorn 9,780 N/kg.  Avrunda till två decimaler är värdet överallt i Sverige 9,82 N/kg. När det räcker med två siffrors noggrannhet kan 9.8 N/kg användas överallt på jorden. Om du vet vad ett förmåls massa, får du alltså reda på tyngden genom att multipicer med 9.8N/kg. I överslagsräkningar  sätter vi ofta g= 10N/kg.

Tack och hej leverpastej!