Fysik

Skubbekraften

14. november 2012 af nulle26 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej

Opgaven lyder:

En klods med massen 45,0 kg og befinder sig på et vandret gulv. Den dynamiske friktionskoefficient er 0,360. Kassen skal bringes til at glide hen ad gulvet med konstant hastighed.

 

Man overvejer at skubbe kassen henover gulvet med en delvist nedadrettet skubbekraft, der har retningen 40 grader med vandret.

a) beregn skubbekraftens størrelse

 

Kassen trækkes nu i stedet henover gulvet ved hjælp af en delvist opadrettet snor snorkraft, der har retningen 40 grader med vandret, sådan at kassens hastighed er konstant.

b) beregn snorkraftens størrelse

 

a)

F_tyn=m*g=45,.kg*9,82N/kg=441,9N

F_N=F_tyn=441,9N

F_grid=0,360*441,9N=159N

F_skubbekraft=208N

Men facelitlisten siger 297N, er der nogen som kan hjælpe mig på rette vej igen, og vise hvor kæden hopper af henne?

Fordi da klodsen bliver på gulvet, vil normal kraften være modsat rette tyngdekraften

 

 


Brugbart svar (1)

Svar #1
14. november 2012 af peter lind

Skubbekraften bidrager også til normalkraften. Projekter den ind på den lodrette retning.

Jeg kan iøvrigt ikke se hvor du får de 208 N fra


Svar #2
15. november 2012 af nulle26 (Slettet)

okay... så forstår jeg bedre.

 

Er det så rigtigt at F_ud=F_N*u_d er det samme som m*g*sin(v)=m*g*cos(v)*u inden for dynamiske friktionskoefficient

sin(v)/cos(v)*u

Og F_N=F_u/ud hvilket medfører at

F_N=m*g*u/(cos(v)-sin(v)*u

 

fordi sin(v)/cos(v)=tan(v)

Så er der taget højde for skubbekraften i lodret og vandret retning.


Brugbart svar (1)

Svar #3
15. november 2012 af peter lind

Jeg forstår ikke hvad du mener. Rent umiddelbart ser det ud til at du blander bevægelse på et skråplan ind i det. Det kan du ikke.

Du skal projektere skubbekraften ind på den lodrette side. Det giver et bidrag til normalkraften. Det svarer jo til at den løfter klodsen ned. Skubbekraften projekteret ned på det vandrette plan skl være så stor at den modvirker gnidningskraften. Du skal bruge den første del til at finde normalkrafte, som altså også indeholder et led med skubbekraften. Det sætter du så ind i bevgelsen i den vadrette plan. Det giver en ligning til bestemmelse af skubbekraften


Svar #4
15. november 2012 af nulle26 (Slettet)

Det har ikke noget med det skråplan at gøre. Grunden til at dividere med cos(v)-sin(v) er at forholdet til gnidningskoefficienten er det samme som tangens til vinklen, da du siger normalkraften(modstående katete ) divideret med gnidnindskraften ( hosliggende katete) Da skubbekraften bidrager i både lodret og vandret, så er dens forhold til gnidningskoefficienten være cos(v)-sin(v)

Har både regnet efter og lavet skitser, og det passer sammen

Brugbart svar (1)

Svar #5
15. november 2012 af peter lind

Det er faktisk skråplanet du blander ind i det. 

Du har at normalkraften er tyngdekraften+ bidraget fra skubbekraften. Dette bliver m*g-Fssin(u), hvor Fs er skubbekraften


Svar #6
15. november 2012 af nulle26 (Slettet)

Det vil jeg så ikke mene, opløser kun det skrå skub i to konstanter, hvor den kraft skubber og den anden kraft trykker

Svar #7
15. november 2012 af nulle26 (Slettet)

Din ligning med m*g-F_s*sin(u) vil medføre at F_s= m*g/sin(u) og hvis du regner det ud får ikke det rigtige resultat

Brugbart svar (1)

Svar #8
15. november 2012 af peter lind

Du har misforstået mig mg-Fssin(u) er normalkraften, som bestemt ikke er 0. Ganger du det med gnidningskoefficienten får du gnidningsmodstanden, som så igen er lige så stor og modsat rettet trykkraften projekteret ind på den vandrette akse


Svar #9
15. november 2012 af nulle26 (Slettet)

Når okay, men Fs er stadig lige med mg/sin(u) og ganger det med gnidningskoefficienten, så får du 248N og ikke 297N


Brugbart svar (1)

Svar #10
15. november 2012 af peter lind

Fs er ikke lig med mg/sin(u). Fs kender du slet ikke på det her stadie.mg-Fssin(u) er normalkraften, som ikke er 0. Du skal gange normalkraften med gnidningskoefficienten. Detter giver gnidningsmodstanden som igen er  lig med Fs projekteret ned i den vandrette retning. Dette giver så en ligning til bestemmelse af Fs


Svar #11
16. november 2012 af nulle26 (Slettet)

Må ærlig og redelig tilstå at jeg har meget svært med at forstå dine forklaringer, men forelagde min egen fremgangsmåde for underviseren i dag. Og den måde med cos(v)-sin(v) gange gnidningskoefficienten er rigtigt


Skriv et svar til: Skubbekraften

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.