Kræfter på legeme i cirkelbevægelse

Tyngdekraften, reaktionen fra underlaget (normalkraften) og friktionskraften er de eneste kræter, der virker på objektet. Når den statiske friktion ikke længere er i stand til at levere den til cirkelbevægelsen nødvendige centripetalkraft, vil objektet begynde at glide.

Hej,

Som jeg læser dit svar skal jeg ikke indtegne centripetalkraften. Det strider umiddelbart imod de lignende opgaver jeg tidligere har lavet, f.eks. ved et konisk pendul. Kan det passe?

Jeg har lavet en lille skitse over det jeg tror er rigtigt:

http://peecee.dk/?id=48217

Mht. friktionskraften: Kan jeg se sådan på det, at der er den der holder objektet fast på pladen? Når den roterer med en vis fart vil pladen begynde at "smutte" under objektet.

Ja, du skal ikke indtegne centripetalkraften. Centripetalkraften er i sig selv ikke en kraft; det er kravet til størrelsen på den kraft, der skal til for at et givet legeme kan udføre en jævn cirkelbevægelse. Selve kraften kan leveres af hvad som helst; i dette tilfælde leveres den af friktionskraften sålængde objektet vel at mærke ikke skrider. I tilfældet med et koniske pendul leveres centripetalkraften af en komposant af snorkraften.

Årsagen til at jeg i #1 er omhyggelig med at udtrykke det som "den til cirkelbevægelsen nødvendige centripetalkraft" er netop dette forhold: et eller andet skal levere en centersøgende kraft på objektet af tilstrækkelig størrelse; centripetalkraften er ikke noget der kommer af sig selv.

Hvad angår friktionskraften har du forstået næsten korrekt. Får at objektet kan udføre en jævn cirkelbevægelse skal der være et eller andet der leverer den nødvendige centripetalkraft. Det er kun friktionskraften der kan gøre det. Givet objektets masse og en friktionskoefficient for kontakten mellem objektet og skiven er der en maksimal grænse for hvor stor den friktionskraft kan blive. Hvis skiven roterer så hurtigt, at friktionskraften ikke er tilstrækkelig til at leverer den nødvendige centripetalkraft, så kan objektet ikke udføre en jævn cirkelbevægelse med skivens rotationshastighed og må derfor skride.

Får at -> For at

Mange tak for dit uddybende svar - Det gav mig en meget bedre forståelse for hvad der egentlig sker i cirkelbevægelsen.

Jeg har lavet en ny skite med et par beregninger, som jeg håber du lige vil kaste et blik på:

http://peecee.dk/?id=48282

Jeg bruger Linux og har kun en ældre version af OpenOffice, som ikke viser din uploaded fil særligt læsbar. Du kan enten skrive dine regninger her eller håbe på en anden vil checke dine beregninger.

Betingelsen for at objektet bliver liggende er

mv²/r =< mu*mg, v = 2pi*r/T

som udtrykker ordene i #3.

Jeg har uploaded dokumentet i en pdf-udgave:

http://peecee.dk/?id=48301

Dine bogstavregninger er korrekte, jeg checker ikke talindsættelse.

I den første paragraf, hvor du beregner Fg, er det bedre at skrive, at du beregner den til cirkelbevægelsen nødvendige centripetalkraft og at den leveres af gnindningskraften. Det er jo heller ikke umiddelbart indlysende udfra lignigen Fg = mw²r at det skulle være en gnidningskraft.

Mange tak for din store hjælp! Jeg laver lige de sidste tilrettelser :)

God weekend.