Matematik

bevis for kædelinjen

13. november 2015 af Ellapigen (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej

Jeg er i gang med at forstå beviset for kædelinjen. Dog forstår jeg ikke hvad S1, S2, T, k1, k2, i og j står for. Nogle der kan forklare hvad disse begreber betyder og hvordan man er kommet frem til de beregninger, der er overstreget med rød..

Vedhæftet fil: catenary.pdf

Brugbart svar (0)

Svar #1
13. november 2015 af peter lind

Forklaringen er noget tynd i den fil. Prøv at se om http://en.wikipedia.org/wiki/Catenary   er bedre


Svar #2
14. november 2015 af Ellapigen (Slettet)

men er de ens? skal nemlig bruge filen..


Svar #3
14. november 2015 af Ellapigen (Slettet)

har kigget på den, og de er noget forskellige. Min lærer har nemlig sagt jeg skal bruge denne... har forstået noget af det første. dog undrer jeg mig stadig over hvad i og j repræsenterer.. (om det er basisvektorer eller hvad?)


Brugbart svar (0)

Svar #4
14. november 2015 af Eksperimentalfysikeren

i og j er basisvektorer.

Der virker tre kræfter på snorestykket: S1, S2 og T. Den første ligning udtrykker S1 ved en konstant k1 og en retningsvektor. Snorens hældning i x er f '(x). Derfor er snorekraftens hældning også f '(x).

Det ligningen -k1 + k2 = 0 udtrykker er, at de to snorekræfters vandrette komposanter er lige store. Der er ikke andre vandrette kræfter og snorestykket accellereres ikke.

Jeg håber dette kan hjælpe dig i gang.


Svar #5
14. november 2015 af Ellapigen (Slettet)

mange tak det er jeg også kommet frem til.. dog forstår jeg ikke hvordan f'(x+h)-f(x) / h = pg/k * s/h

hvis vi lader h gå mod 0 giver f''(x) = 1/a ds/dx , a = k/pg (hvordan er man kommet frem til det?)


Brugbart svar (0)

Svar #6
14. november 2015 af Eksperimentalfysikeren

I lodret retning er der to komposanter fra snorekræfterne. De er S1j = -kf '(x) og S2j = kf '(x+h). Derudover er der tyngdekraften Tj = -ρΔsg, hvor index j betyder, at det er i j's retning. Til sammen ska deres sum være 0:

-kf '(x) + f '(x+h) -ρΔsg = 0.

Byt de to første led om, læg tyngdekraftsleddet til på bege sider af lighedstegnet og divider med h, så har du ligningen. (husk parenteser, når du skriver udtryk på samme linje):

(f '(x+h) - f '(x))/h = ρg/k *Δs/h

Når h går mod 0, vil venstresiden gå med den afledede af den funktion, der står i tælleren, her f '. Det er definitionen på differentialkoefficient. s er faktisk også en funktion af x, nemlig snorelængden fra start. Δs/h er en måde at opskrive differenskoefficienten på. Det er det samme som at skrive (s(x+h)-s(x))/h.

Ligningen a =k/(ρg) er en definition af, hvad a er, nemlig en kort måde at skrive den lille brøk på.


Svar #7
14. november 2015 af Ellapigen (Slettet)

har man også divideret med k på begge sider? Eller hvordan er den kommet på den anden side?

Brugbart svar (0)

Svar #8
14. november 2015 af Eksperimentalfysikeren

Ja, det havde jeg glemt.


Svar #9
15. november 2015 af Ellapigen (Slettet)

jeg forstår stadig ikke pdf måde at forklare det på.. i pdfen er det -pgs på venstreside? og jeg forstår stadig ikke hvordan den differentieret kan give 1/a for pg/k


Brugbart svar (0)

Svar #10
15. november 2015 af Eksperimentalfysikeren

Man får:

f''(x) = \frac{k}{\rho g}\frac{ds}{dx}

Da den foreste brøk er tung at slæbee rundt på, definerer man:

a = \frac{\rho g}{k}

Når man indsætter det, får man:

f''(x) = \frac{1}{a}\frac{ds}{dx}


Skriv et svar til: bevis for kædelinjen

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.