Fysik

Kraftmoment

28. september 2023 af SimonLGS - Niveau: A-niveau

Hej

Er der nogen, der kan hjælpe med opgave c. Jeg skal finde kraften for tovet. Det kan jeg gøre ved hjælp af kraftmoment $M=r*F*sin(v)$ . Kraftmoment bør være lige så stor på begge sider af flagstangen.

Men hvordan skal jeg finde kraftmoment på ene af siderne, hvis jeg ikke kender kraften F

Vedhæftet fil: Skærmbillede 2023-09-28 kl. 21.08.49.png

Brugbart svar (0)

Svar #1
28. september 2023 af M2023

#0. Jeg indsætter billedet.

Vedhæftet fil:2077530.png

Brugbart svar (0)

Svar #2
29. september 2023 af M2023

#0. a) Kræfterne er tegnet nedenfor. Deres indbyrdes størrelse er ikke korrekt tegnet.

b) Der gælder: F₁ + F₂ = F_t og F₁·(2 m) = F₂·(1 m)

F_t er tyngdekraft = masse af flagstang gange tyngdeacceleration.

Vedhæftet fil:2077531.png

Brugbart svar (0)

Svar #3
29. september 2023 af M2023

#0. Med hensyn til c):

Massen til venstre: 56 kg · 7,5/8,0. Massen til højre: 56 kg · 0,5/8,0.

Vedhæftet fil:2077531 (1).png

Brugbart svar (0)

Svar #4
30. september 2023 af M2023

#3. Der gælder:

sin(70°)·(56·7,5/8 kg)·(9,82 m/s²)·(7,5/2 m) = sin(70°)·(56·0,5/8 kg)·(9,82 m/s²)·(0,5/2 m) + (0,5 m)·F ⇒

F = [sin(70°)·(56·7,5/8 kg)·(9,82 m/s²)·(7,5/2 m) - sin(70°)·(56·0,5/8 kg)·(9,82 m/s²)·(0,5/2 m)]/(0,5 m) ⇒

F = sin(70°)·(9,82 m/s²)·(56 kg)·[(7,5/8)·(7,5/2 m) - ?(0,5/8)·(0,5/2 m)]/(0,5 m) ⇒

F = sin(70°)·(9,82 m/s²)·(56 kg)·[(7,5² m) - ?(0,5² m)]/[16·(0,5 m)] ⇒

F = sin(70°) · 9,82 · 56 · 7 N = 3,62·10³ N

Svar #5
30. september 2023 af SimonLGS

Tusinde tak for hjælpen:)

Svar #6
01. oktober 2023 af SimonLGS

Hvorfor dividere du raduisen med 2 [7.5/2] .

Er vi enige, at du beregner kraftmoment på begge sider. Hvis det rigtigt, skal så vinklen på den anden side ikke være [180-70=110]

Brugbart svar (0)

Svar #7
01. oktober 2023 af ringstedLC

#6, 2:

$\begin{align*} \sin\bigl(v\bigr) &= \sin\bigl(180^{\circ}-v\bigr) \end{align*}$

Svar #8
01. oktober 2023 af SimonLGS

Okay men hvorfor dividere han med 2 og lægger 0.5 m til på den anden side.

Det forstår jeg ikke

Vedhæftet fil:Skærmbillede 2023-10-01 kl. 10.13.21.png

Brugbart svar (0)

Svar #9
01. oktober 2023 af M2023

#8. Angrebspunktet for tyngdekraften er midpunktet for den del af stangen, som de befinder sig på. Dermed bliver armen for tyngdekræfterne 7,5/2 m = 3,25 m og 0,5/2 m = 0,25 m. Det sidste nemlig 0,5 m er armen for kraften F.

Brugbart svar (0)

Svar #10
01. oktober 2023 af ringstedLC

#8: De to drejningsmomenter (kraftmom.) bestemmes med "kraft gange arm" og de skal være lige store ved balance:

$\begin{align*}\tau _1 &= \tau _2 \\ Ft_1\cdot Lt_1\cdot \sin(\theta ) &= Ft_2\cdot Lt_2\cdot \sin(\theta )+F\cdot L\cdot \sin\bigl(90^{\circ}\bigr) \\ F\cdot L &= \Bigl(Ft_1\cdot Lt_1-Ft_2\cdot Lt_2\Bigr)\cdot \sin(\theta ) \\ \overset{\textup{Kraft}\,\cdot\, \textup{arm}}{\overbrace{F\cdot L}} &= \Bigl(\,\overset{\textup{Kraft}\,\cdot\, \textup{arm}}{\overbrace{Ft_1\cdot \tfrac{7.5\,\textup{m}}{2}}}-\overset{\textup{Kraft}\,\cdot\, \textup{arm}}{\overbrace{Ft_2\cdot \tfrac{0.5\,\textup{m}}{2}}}\,\Bigr)\cdot \sin(\theta ) \\ F &= \bigl(m_1\cdot g\cdot 7.5\,\textup{m}-m_2\cdot g\cdot 0.5\,\textup{m}\bigr)\cdot \frac{\sin(\theta )}{2\,L} \\ &= \Bigl(\tfrac{7.5\,\textup{m}}{8\,\textup{m}}\cdot m\cdot 7.5\,\textup{m}-\tfrac{0.5\,\textup{m}}{8\,\textup{m}}\cdot m\cdot 0.5\,\textup{m}\Bigr)\cdot \frac{g\cdot \sin(\theta )}{2\cdot 0.5\,\textup{m}} \\ &= \Bigl(7.5^2-0.5^2\Bigr)\cdot \frac{m\cdot g\cdot \sin(\theta )}{8} \\ F &= \frac{56\cdot m\cdot g\cdot \sin(\theta )}{8}=3617\,\textup{N} \end{align*}$

Skriv et svar til: Kraftmoment

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.