Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Mekanik — kroppar och krafter - Vila och rörelse - Massa och kraft - Tyngdkraften - En rolig disputation om kroppars fria fall - Hastigheten hos en fallande kropp
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
MEKANIK 2291
KROPPAR OCH KRAFTER
Mekanik. Detta ord kommer av grek, mekane’,
som betyder verktyg eller maskin. Mekaniken är
vetenskapen om kroppar i jämvikt och rörelse och om
de krafter som härvid spelar in. Den utgör sålunda
en gren av den allmänna fysiken och betjänar sig
liksom denna av matematiken som sitt speciella
hjälpmedel. Detta gäller såväl den teoretiska
mekaniken som dess tillämpningar: den celesta mekaniken
(»himmelsmekaniken»), grafostatik, byggnadsstatik,
maskinlära osv. Den teoretiska mekaniken innefattar
väsentligen två huvudgrupper, statik (läran om
kroppar i jämvikt) och dynamik (läran om kroppar i
rörelse; av grekiska dy’namis kraft), varvid man
alltefter det slags kroppar det är fråga om skiljer
mellan geo-, hydro- och aerostatik resp, -dynamik.
Vila och rörelse
Då man säger, att en kropp är i vila, menas
härmed endast relativ vila, dvs. vila i förhållande till
omgivningen. Det förhåller sig nämligen så, att de
mekaniska lagar som gäller inom ett slutet system är
oberoende av systemets egen hastighet. Ombord på
ett med jämn fart gående tåg gäller sålunda exakt
samma förhållanden som om tåget stode stilla. Å
andra sidan är de mekaniska lagarna i regel inte
oberoende av systemets acceleration (dvs.
hastighets-förändring per sek.).
Massa och kraft
Varje kropp äger något som kallas massa eller
vikt, som är ett mått på kroppens materiemängd,
alltså något konstant. Det är på denna massa som
kroppars tröghet beror, dvs. deras egenskap att
motsätta sig förändringar i rörelsetillståndet. Utan yttre
kraftverkan (direkt kontaktverkan, attraktion,
friktion) bibehåller varje kropp sin en gång inledda
hastighet både till storlek och riktning. Inre krafter kan
inte påverka rörelsetillståndet. Om en granat, som
avskjuts ur en kanon, briserar i luften, skingras
visserligen dess sprängstycken, men den gemensamma
tyngdpunkten för alla bitarna fortsätter sin bana
alldeles som förut, som om ingenting hänt! Begreppet
kraft i sin ordning kan inte definieras på annat sätt
än som något som förmår ändra en kropps
rörelsetillstånd.
Tyngdkraften
En kraft som vi på vår jord inte kan frigöra oss
ifrån är tyngdkraften, dvs. attraktionen mellan
jordens massa och varje föremål i dess närhet.
Tyngdkraften är inte absolut konstant över hela jordytan
utan har sitt högsta värde vid polerna och sitt
mi
nimum vid ekvatorn. Skillnaden, som väsentligen
beror på centrifugalkraften, är dock jämförelsevis
obetydlig, ca /o. %. Den låter oss likafullt förstå, att
det existerar en begreppsmässig och mycket väsentlig
skillnad mellan en kropps massa eller vikt å ena
sidan och dess tyngd å den andra, eftersom massan
måste vara någonting oföränderligt. Vikten (massan)
hos en kropp mätes i kg, som ju enligt
metersystemet är vikten av en kubikdecimeter vatten av 40
temp. Tyngden av en kilogramvikt är en varierande
enhet för kraft. Däremot är 1 kilopond, kp, en fix
kraftenhet, som motsvarar kilogramviktens tyngd på
450 latitud vid havets nivå. När man jämför vikter
genom vägning på balansvåg, spelar det givetvis
ingen roll var på jordytan eller utanför man
befinner sig, eftersom tyngdvariationerna är gemensamma
för de två jämförda vikterna. Däremot ger en
känslig fjädervåg (dynamometer) direkt utslag för
tyngden och kommer därför att visa olika utslag på olika
latituder och för olika höjd över världshavets nivå.
En rolig disputation om kroppars fria fall
Alltsedan Aristoteles hade man under ett par
årtusenden trott, att en tung kropp faller fortare än en
lättare. Det var Galilei (se d. o.), jämte Arkimedes
och Newton en av mekanikens förnämsta pionjärer,
som uppvisade oriktigheten av detta lösa antagande
och fann, att alla kroppar faller lika fort (om man
frånser luftmotståndet).
Galilei låter i en skrift av 1632, Samtalen, en viss
Simplicio förfäkta Aristoteles’ åsikter, medan Salvati
får utveckla Galileis nya lära. Simplicio påstår, att
en 10 ggr så tung vikt faller 10 ggr så fort.
Salvati: Om vi har två olika stora kroppar, A och
B, vilkas fallhastighet är olika, är det klart, att om
vi förbinder den hastigare A med den långsammare
B, så måste A försinkas och B påskyndas. Håller Ni
med mig om detta?
Simplicio: Detta synes mig vara en fullt riktig
slutsats.
Salvati: Om så är fallet, skulle de förenade till en
enda och större kropp C falla med en hastighet som
vore mindre än A:s. Alltså skulle en större kropp C
falla långsammare än en mindre A, vilket strider
mot Edert antagande. Ni ser alltså, hur jag ur Edert
antagande, att en större kropp får större hastighet
än en mindre, låtit Eder sluta till att en större kropp
rör sig långsammare än en mindre.
Hastigheten hos en fallande kropp
Tyngdkraften verkar oavbrutet på en kropp, vare
sig den är i vila eller inte och oberoende av dèss
Artiklar, som saknas i detta band, torde sökas i registerbanden
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
