Fysik
Tidsnød... kan nogen hjælpe? - fysik
Hej jeg har siddet med denne opgave og kan bare ikke gennemskue hvad løsningen er.. kan nogen hjælpe ??
Opgaven:
Et vejsving skal konstrueres, så man med bil kan køre gennem svinget med en fart af 60 km/t, uden at bilen bliver påvirket af sidelæns kræfter. Vejens hældning skal derfor være så stor, at vektorsummen af normalkraften og tyngdekraften på bilen er vandret og lig med den nødvendige centripetalkraft i cirkelbevægelsen. Figuren er vedhæftet
Vejsvinget udgør en del af en cirkelbue med radius 250 m.
a) find en sammanhæng mellem normalkraften, tyngdekraften og vinklen V
b) Find vinkel V
På forhånd tak :D
Svar #2
27. september 2010 af jleacht (Slettet)
tegn kræfterne ind i et punktdiagram, det hjælper.
Tyngdekraften er i nedafgående retning og er konstant.
Normal kraften skal vinkelret på planet bilen kører på. Men på grund af superpositionsteorien kan normal kraften deles op i en vandret og en lodret komponent:
N→ = N→lodret + N→vandret
N→lodret er i modsat retning af tyngdekraften. N→vandret må derfor være den kraft, der trækker i bilen så den svinger.
Du skal derfor finde kraften, der skal til, så bilen kommer rundt. Hvis man regner i absolutte værdier, er det:
Fc=Nvandret=mv2/r
Ftyn=Nlodret=mg
For at finde den samlede normalkraft skal man bruge pythagoras:
N = sqrt(Nvandret2 + Nlodret2)
V bliver så:
N cosV = Nlodret <=> V = arccos(Nlodret/N)
Svar #3
28. september 2010 af tigli2 (Slettet)
man kan ikke løse opgaven på den måde fordi jeg får ingen masse at vide i opgaven... man får bare en hastighed og en radius at vide... er der nogen der kan hjælpe ??
Svar #4
28. september 2010 af jleacht (Slettet)
okay...
prøv at dele med massen hele vejen igennem, så du får accelerationer, fordi:
F = m*a
Forholdene mellem accelerationer skulle være det samme som forholdet mellem kræfterne!
Svar #5
28. september 2010 af tigli2 (Slettet)
undskyld.. men jeg ved ikke lige præcist hvad du merer :(... kan du uddybe det en smule ??
Svar #6
28. september 2010 af jleacht (Slettet)
En acceleration (i dette tilfælde) er retningsbestemt af en kraft. Forholdet acceleration og kraft er massen. Det du skal gøre er:
beregne centrepedalaccelerationen der skal til, for at bilen kan dreje i en bestemt radius. Så:
ac=v2/r
= (60*3,6-1 m/s)2 / 250m = 1,111m/s2
normalaccelerationen må være vektorsummen af normalaccelerationen i lodret retning og ac.
Størrelsen af normalaccelerationen må være den samme som g = 9,82 m/s2
fordi normalaccelerationen er vektorsummen af normalaccelerationen i lodret retning og ac, må størrelsen af normalaccelerationen være:
an = sqrt [an.lodret2 + ac2]
= sqrt [(9,82m/s2)2 + (1,111m/s2)2] = 9,88 m/s2
vinklen af rampen må så være:
V = arctan(ac /an.lodret) = 6,45º
Skriv et svar til: Tidsnød... kan nogen hjælpe? - fysik
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.