Hoe teken je krachten in evenwicht volgens de eerste wet van Newton?

Volgens de eerste wet van Newton, ook wel de wet van de traagheid genoemd, blijft een voorwerp in rust of beweegt het met een constante snelheid als de resulterende kracht die erop werkt nul is. Dit betekent dat alle krachten die op het voorwerp werken elkaar precies opheffen.

Om krachten in evenwicht te tekenen, moet je de krachtpijlen zo tekenen dat ze aan twee belangrijke voorwaarden voldoen:

1. Even lang: De lengte van een krachtpijl geeft de grootte van de kracht aan. Als krachten elkaar opheffen, moeten ze even groot zijn en dus even lange pijlen hebben.
2. Tegengestelde richting: Krachten die elkaar opheffen, moeten in tegengestelde richtingen werken. Een kracht naar links heft bijvoorbeeld een even grote kracht naar rechts op.

Voorbeeld: Stel je voor dat een boek stil op een tafel ligt. Volgens de eerste wet van Newton zijn de krachten op het boek in evenwicht. Je zou dit als volgt tekenen:

• Een krachtpijl naar beneden, die de zwaartekracht (Fz) voorstelt.
• Een even lange krachtpijl naar boven, die de normaalkracht (Fn) van de tafel voorstelt. Deze twee pijlen zijn even lang en hebben een tegengestelde richting, waardoor ze elkaar opheffen en de resulterende kracht nul is. Het boek blijft daardoor in rust.

Een ander voorbeeld is een auto die met een constante snelheid rijdt op een rechte weg. De motor levert een voorwaartse kracht, en de luchtweerstand en rolweerstand leveren een tegengestelde kracht. Als de auto met constante snelheid rijdt, zijn deze krachten even groot en tegengesteld, waardoor de resulterende kracht nul is.