Fysik
Kritisk vinkel, skråplan og friktion?
Sidder og fedter rundt med en rapport.
Problemet er, at vi har lavet en "opgave" hvor vi ønsker at finde den kristiske vinkel, hvor en container vil skride.
Vinkel til start er 8 grader
friktionskoefficienten er 0,6
Σm=m_mine+m_containeren=1567,41+2200 ⇒ Σm= 3767,41kg
Ft=Σm·g=3767,41•9,82 N⇒ F_t= 36995,97N
Fn=Σm·g·cos(α)=3767,41 ·9,82·cos(8) ⇒ F_n= 36635,92N
Ff=Σm·g·sin(α) ⇒3767,41 ·9,82·sin(8)⇒ F_f= 5148,84N
Fg=μ·Σm·g·cos(α)=0,6·3767,41·9,82·cos?(8)⇒ F_g= 21981,55N
ΣF=Fg - Ff=21981,55-5148,84 ⇒ ΣF= 16833,07N
Det betyder at containeren ikke vil skride.
Vi ønsker derefter at finde den "kritiske vinkel", hvor containeren vil begynde at skride.
Nemt nok tænkte vi.
Det er Ft·sin(α)=Ff⇒sin(α)=Ff / Ft
si n(α)=Ff / Ft = 21981,55 / 36995,97 =0,594⇒ si n(α)=sin^(-1)(0,594)≈ 36,44°
Vi er derefter kommet i tanke om at, Ff jo ændre sig alt efter vinkel, og at vi derfor ikke kan bruge denne..
Hvad dælen stiller vi op?
Svar #1
12. januar 2013 af peter lind
Brug at Fgnidning = m*g*cos(α) sætter du det ind i din formel og dividerer med cos(α) får du tan(α) i stedet for
Svar #3
12. januar 2013 af fordtosset (Slettet)
hmm, det kan jeg ikke helt få til at tænde et lys :-/
Er det i den sidste formel :
sin(a)=Ff / Ft ??
Det har været en lang dag, så det rotere ikke helt :-/
Svar #5
12. januar 2013 af fordtosset (Slettet)
Hmm, Fg bruger jeg jo ikke der. Men derimod Ff, altså kraften ned af det skråplan.
En tegning af hvordan jeg har sat krafterne
https://www.dropbox.com/s/z8uldeclde3pind/Tegning4.jpg
Svar #6
12. januar 2013 af fordtosset (Slettet)
Er med på at sin(α) divideret med Cos(α) giver tan(α).
Og så har jeg kun 1 ubekendt?
Hmm, må lige have det kradset ned på noget papir :-)
Svar #7
12. januar 2013 af fordtosset (Slettet)
hmm, ved skisme ikke lige hvor jeg går "galt" i byen.
sin(a) = Ff / Ft * m*g*cos(α) ---->
sin(α) / cos(α) = Ff / Ft * m*g -------->
sin(α) / cos(α) = m * g * sin(α) / m * g * m * g ---->
tan(α)= m * g * sin(α) / m * g * m * g ---->
og så er jeg gået i stå,,, Men har nok grebet det forkert an.
Svar #8
12. januar 2013 af peter lind
Jeg har misforstået dig. Jeg troede at Ff stof for gnidningskraften med f som friktion.
Med de anførte betegnelser gælder der ved grænsen Ff = m*g*sin(α) = Fg = μ*mg*cos(α) og dermed tan(α) = μ
Svar #9
13. januar 2013 af fordtosset (Slettet)
Det kom jeg også frem til, men syntes det virkede sært :-)
Det vil sige min kritiske vinkel kun afgøres af min friktionskoefficient.
Jeg siger mange tak for hjælpen Peter :-)
Skriv et svar til: Kritisk vinkel, skråplan og friktion?
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.