Fysik
Cirkelbevægelse + krafter
Jeg skal nu angive størrelse og retning for den kraft, hvormed en passager på 80 kg påvirker sædet i banens øverste punkt.
umiddelbart er mit gæt at jeg skal tage centripetalkraften og trække tyngdekraften fra, men jeg er slet ikke sikker og jeg har ikke formlen til centripetalkraften, hvad gør jeg?
Svar #1
18. september 2005 af fixer (Slettet)
I ethvert punkt af cirkelbevægelsen er passagerens acceleration lig centripetalaccelerationen. Den er v^2/r, hvor v er farten i afstanden r fra centrum.
Vi kender nu passagerens acceleration og vil gerne anvende Newton's 2. lov for at bestemme en kraft. Hvilken kræfter er passageren påvirket af ? Han er udelukkende påvirket af tyngdekraften og en kraft fra sædet F. Lad os nu kigge på den situation hvor passageren er i toppunktet og lad os vælge at regne positivt bort fra centrum (lodret opad).
Newton II udsiger så at
-mv^2/r = -mg + F
hvoraf
F = mg-mv^2/r
Men F er jo kraften hvormed sæddet påvirker passageren. Kraften hvormed passageren påvirker sæddet er ligeså stor, men modsat rettet. Altså er
den søgte kraft -F.
Derfor har du ret.
Svar #2
12. oktober 2022 af Escoakbar
a)
Sædet påvirker manden med
F=mr(v/T)^2-mg=80kg10(2π/4,5s)^2/10m-80kg9,82m/s^2=774,04N$$F=mr(v^2/T)^2-mg=80kg10(2π/4,5s)^2/10m-80kg9,82m/s^2=774,04N
Normalkraften er altså 774N opad.
b)
Sædet påvirker manden med
F=mr(2π/r)^2+mg=80kg9,82m/s^2+80kg10(2π/4,5s)^2=2,35kN
og manden påviker sædet med samme kraft, i modsat retning
Skriv et svar til: Cirkelbevægelse + krafter
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.