# Mekanikens grunder: rörelse, krafter, energi och rörelsemängd

> 32 repetitionskort i mekanik för gymnasiet eller en inledande högskolekurs: rörelse, krafter, energi, rörelsemängd, cirkelrörelse och gravitation. Vissa kort använder differential- och integralkalkyl.

- **Canonical URL:** https://flashcards.world/flashcards/sets/7fd26947-9bc2-4df2-ab77-e19d775782fd/
- **Markdown URL:** https://flashcards.world/flashcards/sets/7fd26947-9bc2-4df2-ab77-e19d775782fd.md
- **Level:** basic
- **Languages:** sv → sv
- **Total Cards:** 32

## Flashcards (32 Cards)

| # | Front (Term / Prompt) | Back (Definition / Answer) | Example | Multiple-Choice Options |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| 1 | Varför är likformig cirkelrörelse accelererad, och vilken är accelerationen? | Farten är konstant men hastighetens riktning ändras. Accelerationen pekar inåt och har beloppet a_c = v²/r = ω²r. |  |  |
| 2 | Hur hänger nettoimpuls ihop med rörelsemängd? | J = ∫F_net dt = F_avgΔt = Δp. För konstant massa är Δp = m(v_f − v_i). Sambanden är vektoriella. |  |  |
| 3 | Vilka krafter ger acceleration inåt för en bil utan sladd i en plan kurva, en satellit i cirkelbana och en konisk pendel? | Bil: statisk friktion. Satellit: gravitation. Konisk pendel: snörspänningens horisontella komponent T sinθ, där θ mäts från vertikalen. Centripetalkraft är ingen ytterligare växelverkan. |  |  |
| 4 | När kan ett block vila på ett fast lutande plan med vinkel θ mot horisontalplanet, med endast tyngdkraft och kontaktkrafter? | N = mg cosθ och statisk friktion verkar uppför med fₛ = mg sinθ, förutsatt att fₛ ≤ μₛN. Annars är vila omöjlig. I den enkla glidmodellen motverkar fₖ = μₖN den relativa glidningen. |  |  |
| 5 | Vilka formler för gravitationell lägesenergi gäller nära jordytan och för punktmassor? | I ett likformigt fält nära ytan är U = mgh relativt h = 0. För punktmassor är U = −GMm/r med nollnivå vid oändligt avstånd. Det gäller även icke-överlappande sfäriskt symmetriska massfördelningar, med r som avstånd mellan deras centrum. |  |  |
| 6 | Hur skiljer sig skalära storheter och vektorstorheter? | En skalär har ett talvärde och en enhet; en vektor har också riktning. Fart är en skalär, medan hastighet är en vektor. |  |  |
| 7 | Vad är a och T i en ideal Atwoods maskin med m₁ > m₂, spänt masslöst otöjbart snöre, ingen friktion och försumbart tröghetsmoment hos trissan? | a = (m₁ − m₂)g/(m₁ + m₂), där den tyngre massan accelererar nedåt. T = 2m₁m₂g/(m₁ + m₂). |  |  |
| 8 | Hur skiljer sig arbetet för konservativa och icke-konservativa krafter? | För en tidsoberoende konservativ kraft beror arbetet bara på ändpunkterna och är −ΔU; arbetet längs en sluten bana är noll. Icke-konservativt arbete kan tillföra eller ta bort mekanisk energi. |  |  |
| 9 | Vilka ekvationer beskriver endimensionell rörelse med konstant acceleration a? | v = v₀ + at; Δx = v₀t + ½at²; v² = v₀² + 2aΔx; Δx = ½(v₀ + v)t. Här är t förfluten tid och v₀ begynnelsehastighet. |  |  |
| 10 | Två partiklar fastnar i varandra vid en stöt med försumbar yttre impuls. Vilken är deras gemensamma sluthastighet? | v_f = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂), ett vektorsamband. Detta är en fullständigt oelastisk stöt; den kinetiska translationsenergin minskar i allmänhet. |  |  |
| 11 | Hur definieras momentan hastighet och acceleration med derivator? | v = dr/dt och a = dv/dt = d²r/dt², där r är lägesvektorn och derivatorna existerar. |  |  |
| 12 | Vad är rörelsemängd, och när bevaras den totala rörelsemängden i ett system med oförändrat innehåll av kroppar? | p = mv är en vektor. För systemet gäller dP/dt = ΣF_ext; P är konstant när nettokraften utifrån är noll. Total yttre impuls noll säkerställer lika P i början och slutet. |  |  |
| 13 | Vad är Hookes lag för en ideal linjär fjäder, med x mätt från dess naturliga längd? | Fₛ = −kx, där k är fjäderstyvheten. Minustecknet betyder att fjäderkraften motverkar förlängning eller sammanpressning, mot den naturliga längden. |  |  |
| 14 | Vilken vinkel ger störst räckvidd vid fast utkastfart, samma start- och landningshöjd, likformigt g och inget luftmotstånd? | R = v₀²sin(2θ)/g, så θ = 45° ger störst räckvidd. Komplementvinklarna θ och 90° − θ ger lika räckvidd under dessa antaganden. |  |  |
| 15 | Hur skiljer sig trög massa och passiv gravitationsmassa, och vad förutsäger den svaga ekvivalensprincipen? | Trög massa kopplar kraft till acceleration; passiv gravitationsmassa bestämmer kraften i ett givet gravitationsfält. Svag ekvivalens förutsäger identiskt fritt fall för testkroppar i samma fält och med samma begynnelsevillkor, när icke-gravitationella krafter försummas. |  |  |
| 16 | Vilken flyktfart gäller från ytan av en isolerad sfäriskt symmetrisk kropp med massa M och radie R för en försumbar testmassa som endast påverkas av gravitation? | v_esc = √(2GM/R), mätt relativt källans centrum. I modellen är detta minsta fart för att nå oändligheten med återstående fart noll. |  |  |
| 17 | Vad är Tsiolkovskijs ekvation för en ideal raket som accelererar rätlinjigt under motordrift, och vilka antaganden gäller? | Δv = v_e ln(m₀/m_f), med konstant effektiv utströmningsfart v_e relativt raketen och försumbara yttre krafter. m₀ och m_f är raketens totala massor; m_f kan innehålla kvarvarande drivmedel och behöver inte vara torrmassan. |  |  |
| 18 | Hur skiljer sig centripetalkraft och centrifugalkraft? | Centripetalkraft är den inåtriktade nettokraftskomponent som orsakar cirkelacceleration i ett inertialsystem. Centrifugalkraft är en utåtriktad tröghetsterm som införs i ett roterande system, inte en ny fysisk växelverkan. |  |  |
| 19 | Hur hänger vinkelstorheter ihop med tangentiell rörelse och totalt accelerationsbelopp vid cirkelrörelse med fast radie? | Tangentiella komponenter med tecken uppfyller v_t = rω och a_t = rα. Med fart v = \|v_t\| är den inåtriktade a_r = v²/r. Totalbeloppet är \|a\| = √(a_t² + a_r²), eftersom komponenterna är vinkelräta. |  |  |
| 20 | När bevaras mekanisk energi K + U i den vanliga partikelmodellen med tidsoberoende potential? | Om bara konservativa krafter utför arbete är K + U konstant. Mer allmänt gäller Δ(K + U) = W_nc, så totalt icke-konservativt arbete noll är tillräckligt. |  |  |
| 21 | Vilken elastisk lägesenergi lagras i en ideal linjär fjäder? | U = ½kx² med nollnivå vid den naturliga längden. x är förlängning eller sammanpressning från den längden; k är styvheten. |  |  |
| 22 | Hur fås masscentrums läge och acceleration i ett newtonskt system med samma partiklar och konstanta partikelmassor? | R_cm = Σmᵢrᵢ/M, med M = Σmᵢ. Om inre krafter tar ut varandra parvis gäller M a_cm = ΣF_ext. |  |  |
| 23 | Vad är Newtons gravitationslag och fältet från en sfärisk massfördelning? | För punktmassor är attraktionskraftens belopp F = GMm/r². Utanför en sfäriskt symmetrisk källa är g = GM/r² inåt. Inuti gäller g = GM_enc(r)/r² för r > 0, med massan innanför radien r. |  |  |
| 24 | Vad skiljer sträcka, förflyttning, medelfart och medelhastighet åt? | Sträcka är den totala banlängden; förflyttning är lägesändringen som vektor. Medelfart är sträcka/förfluten tid; medelhastighet är förflyttning/förfluten tid. |  |  |
| 25 | Hur beräknas en krafts momentana mekaniska effekt? | P = dW/dt = F·v = \|F\|\|v\|cosθ. F·v är vektorernas skalärprodukt; θ är vinkeln mellan kraft och hastighet. 1 W = 1 J/s. |  |  |
| 26 | Hur skiljer sig elastiska och oelastiska stötar när den yttre impulsen är försumbar? | Total rörelsemängd bevaras i båda. En elastisk stöt bevarar även total kinetisk energi; en oelastisk gör det inte. Vanliga dissipativa stötar omvandlar en del kinetisk energi till inre energi. |  |  |
| 27 | Vad är Newtons version av Keplers tredje lag för en isolerad tvåkroppsbana som är cirkulär? | T² = 4π²r³/[G(M + m)], där r är det konstanta avståndet och T omloppstiden. Om m ≪ M är nämnaren ungefär GM. |  |  |
| 28 | Vad är normalkraften N för en person på en våg i en hiss, med uppåtriktad acceleration aᵧ positiv? | Så länge kontakten bibehålls är N = m(g + aᵧ). Acceleration uppåt ökar N; nedåt minskar den N. Konstant hastighet ger N = mg; fritt fall har aᵧ = −g och N = 0. |  |  |
| 29 | Vilken kraftbalans definierar gränshastigheten för en kropp som faller genom en stillastående fluid? | Hastigheten är stadig och nettokraften noll: mg = lyftkraft + motståndskraft. Om lyftkraften är försumbar gäller motståndskraft = mg. Motståndslagen beror på strömningsregimen. |  |  |
| 30 | Vad säger arbete–energisatsen för en newtonsk partikel med konstant massa? | Nettoarbetet är lika med ändringen i kinetisk energi: W_net = ΔK = ½m(v_f² − v_i²). |  |  |
| 31 | Vad ger lutningar och areor med tecken i grafer för endimensionell rörelse? | Lutningen i x–t ger hastighet; lutningen i v–t ger acceleration. Arean med tecken under v–t ger förflyttning; under a–t ger den hastighetsändring. |  |  |
| 32 | Vilka komponenter gäller vid kaströrelse utan luftmotstånd med likformig nedåtriktad tyngdacceleration g? | Med positiv y-riktning uppåt: aₓ = 0, vₓ = v₀cosθ, aᵧ = −g och vᵧ = v₀sinθ − gt. θ är utkastvinkeln över horisontalplanet. |  |  |

---
Study this deck interactively with FSRS-6 spaced repetition, audio review, and multiple-choice mode at [Flashcards World](https://flashcards.world/flashcards/sets/7fd26947-9bc2-4df2-ab77-e19d775782fd/).