Brädor
Två likadana homogena brädbitar lutas mot varandra och placeras på ett plant underlag. Se figur. Hur stort måste friktionstalet mellan brädbitarna och underlaget minst vara för att vinkeln mellan brädbitarna skall kunna vara 700?
F måste iaf vara lika med Ff för att de ska stå stilla men sen är jag osäker på fortsättningen. De andra vinklarna har jag satt som 550
Bra start. Liten anmärkning: när du säger att du satt vinklarna till 55 grader låter det som att du hade ett val. Säg att du har beräknat dem till 55 grader (eller helt enkelt att de är 55 grader) istället, och motivera varför.
Två frågor för resten av lösningen:
- Vilka andra krafter verkar på brädan (du kan nöja dig med att titta på en av dem)?
- Hur förhåller de sig till friktionskraften?
- Att de två krafterna är lika stora fick du från kraftjämvikt. Men du kan också använda vridmomentjämvikt. Vad ger det för ekvation? Välj en smart punkt att beräkna vridmomentet kring.
Jag satte ut alla krafter och lite samband med vad nu?
Jag har tyvärr rätt svårt att tolka både figur och handstil om jag ska vara ärlig, men jag tycker det ser vettigt ut. Pga jämvikt måste de två vertikala krafterna (gravitation & normal mot underlaget) vara lika stora (), likaså de två horisontella (friktion och normal mot den andra brädan, ). I gränsen när det börjar glida vet du att , där är det sökta friktionstalet. Det som återstår är att sätta upp en ekvation för vridmomentet (som totalt ska vara 0). Jag hade beräknat det runt punkten där brädan vilar på marken, och tolkar jag figuren rätt har du också gjort det. Det som återstår i din ekvation är de två okända hävarmslängderna. Kan du ändå säga något om förhållandena mellan längderna, eller relatera dem till brädans längd? I så fall kan du hoppas att den okända brädlängden kan divideras bort ur ekvationen senare (spoiler alert: det kan den!).