Kracht als vector

Bron: https://hoezithet.nu/lessen/fysica/krachten_1/krachtvector/

Kracht is een maat voor hoe er geduwd of getrokken wordt. Een van de speciale eigenschappen van de grootheid kracht is dat ze een vectoriële grootheid is.

Kracht is een vectoriële grootheid

Als je wilt weten wat er met een slee gebeurt als iemand eraan trekt, moet je niet alleen weten hoe hard (= grootte), maar ook waarheen (= richting en zin) er aan de slee getrokken wordt.

Bij een kracht hoort dus zowel een grootte (hoe hard je trekt of duwt) als een richting en zin (waarheen je trekt of duwt). Daarom is kracht een vectoriële grootheid. In symbolen noteren we een krachtvector als een F met een pijltje boven: $\vec{F}$.

Voor de duidelijkheid gaan we bij krachten soms in de index (rechts onderaan) aangeven wie of wat de kracht levert en op wie of wat de kracht aangrijpt.

Wanneer Dirk tegen Maria duwt, bijvoorbeeld, zouden we de kracht van Dirk op Maria noteren als $\vec{F}_{DM}$.

Grootte van een kracht

De grootte van een krachtvector $\vec{F}$ zegt hoeveel kracht er wordt uitgeoefend, dus hoeveel newton. De grootte van een kracht is altijd positief. We noteren de grootte van $\vec{F}$ als $\norm{\vec{F}}$ of als $F$ (merk op: geen pijltje op de $F$).

Bij het tekenen van een vector gebruiken we de lengte van de vector om de grootte van de kracht aan te geven.

Richting en zin van een kracht

De richting van $\vec{F}$ zegt aan welke rechte $\vec{F}$ evenwijdig is. Bijvoorbeeld: "verticaal", of "horizontaal", of "onder een hoek van $15\deg$".

De zin van $\vec{F}$ zegt naar welke kant $\vec{F}$ wijst. Dat kan bijvoorbeeld "naar links", "naar rechts", of "naar beneden" zijn.

Aangrijpingspunt van een kracht

Naast een grootte, richting en zin, heeft een krachtvector ook een aangrijpingspunt. Het is namelijk ook belangrijk om te zeggen waar de kracht uitgeoefend wordt op het voorwerp. Wanneer je tegen de bovenkant duwt van een flesje water dat op tafel staat, zal het flesje sneller kantelen dan wanneer je tegen de onderkant van het flesje duwt.

Samengevat