11 svar
118 visningar
Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 11:15

Centripetal kraft

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

MrPotatohead 6244 – Moderator
Postad: 3 mar 2023 11:27
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 13:18
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

MrPotatohead 6244 – Moderator
Postad: 3 mar 2023 13:56
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

Nja, inte riktigt. Formlerna är korrekta dock har du använt dem lite konstigt. Varför satte du att gravitationskraften = centripetalkraften? Gravitationen verkar vertikalt medan centripetalkraften är en horisontell kraft. Sedan har du inte använt "Ff= friktionskoefficienten * Fn". Vilka krafter motverkar F och Fc? Eftersom bilen nu håller sig på vägen, vad kan vi dra för slutsatser om förhållandet mellan kraft och motverkande kraft?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 3 mar 2023 14:23

Har du ritat? I så fall, lägg upp din bild här! Om du inte har ritat - gör det och lägg upp bilden här. Det är väldigt svårt att lösa den här sortens bild utan att rita, jag skulle inte våga mig på det!

Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 15:04 Redigerad: 3 mar 2023 15:05
Smaragdalena skrev:

Har du ritat? I så fall, lägg upp din bild här! Om du inte har ritat - gör det och lägg upp bilden här. Det är väldigt svårt att lösa den här sortens bild utan att rita, jag skulle inte våga mig på det!

Tyngdkraften pekar ned mot marken medan Fc pekar in mot mitten på cirkeln

MrPotatohead 6244 – Moderator
Postad: 3 mar 2023 15:20 Redigerad: 3 mar 2023 15:22
Pettersson skrev:
Smaragdalena skrev:

Har du ritat? I så fall, lägg upp din bild här! Om du inte har ritat - gör det och lägg upp bilden här. Det är väldigt svårt att lösa den här sortens bild utan att rita, jag skulle inte våga mig på det!

Tyngdkraften pekar ned mot marken medan Fc pekar in mot mitten på cirkeln

Dedär är tyvärr inkorrekt. Enligt din bild så kör bilen ner under marken... ha kvar vägen men byt så att du ritar bilen ovanifrån istället! Då kommer du oxå se att tyngdkraften pekar ner i pappret och normalkraften mot dig!

 

Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 15:35 Redigerad: 3 mar 2023 15:49
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
Smaragdalena skrev:

Har du ritat? I så fall, lägg upp din bild här! Om du inte har ritat - gör det och lägg upp bilden här. Det är väldigt svårt att lösa den här sortens bild utan att rita, jag skulle inte våga mig på det!

Tyngdkraften pekar ned mot marken medan Fc pekar in mot mitten på cirkeln

Dedär är tyvärr inkorrekt. Enligt din bild så kör bilen ner under marken... ha kvar vägen men byt så att du ritar bilen ovanifrån istället! Då kommer du oxå se att tyngdkraften pekar ner i pappret och normalkraften mot dig!

 

Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 15:45
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

Nja, inte riktigt. Formlerna är korrekta dock har du använt dem lite konstigt. Varför satte du att gravitationskraften = centripetalkraften? Gravitationen verkar vertikalt medan centripetalkraften är en horisontell kraft. Sedan har du inte använt "Ff= friktionskoefficienten * Fn". Vilka krafter motverkar F och Fc? Eftersom bilen nu håller sig på vägen, vad kan vi dra för slutsatser om förhållandet mellan kraft och motverkande kraft?

Aha ok.

Är det Ff=Fc då ? Såhär

0,65* 9,82 * m = mv²/r

v² = (0,65 * 9,82) / r

MrPotatohead 6244 – Moderator
Postad: 3 mar 2023 16:41 Redigerad: 3 mar 2023 16:44
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

Nja, inte riktigt. Formlerna är korrekta dock har du använt dem lite konstigt. Varför satte du att gravitationskraften = centripetalkraften? Gravitationen verkar vertikalt medan centripetalkraften är en horisontell kraft. Sedan har du inte använt "Ff= friktionskoefficienten * Fn". Vilka krafter motverkar F och Fc? Eftersom bilen nu håller sig på vägen, vad kan vi dra för slutsatser om förhållandet mellan kraft och motverkande kraft?

Aha ok.

Är det Ff=Fc då ? Såhär

0,65* 9,82 * m = mv²/r

v² = (0,65 * 9,82) / r

Ja, det stämmer, dock stämmer inte din bild. Ff ska vara utåtriktad alltså motriktad Fc. Fn är motriktad F.

Tillsammans gäller:

Fc = mv^2/r

Ff = 0,65 * Fn

F = mg

Fc = Ff och F=Fn

m*g*0,65 = mv^2/r

=> r*g*0,65=v^2

Pettersson 145
Postad: 3 mar 2023 17:19
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

Nja, inte riktigt. Formlerna är korrekta dock har du använt dem lite konstigt. Varför satte du att gravitationskraften = centripetalkraften? Gravitationen verkar vertikalt medan centripetalkraften är en horisontell kraft. Sedan har du inte använt "Ff= friktionskoefficienten * Fn". Vilka krafter motverkar F och Fc? Eftersom bilen nu håller sig på vägen, vad kan vi dra för slutsatser om förhållandet mellan kraft och motverkande kraft?

Aha ok.

Är det Ff=Fc då ? Såhär

0,65* 9,82 * m = mv²/r

v² = (0,65 * 9,82) / r

Ja, det stämmer, dock stämmer inte din bild. Ff ska vara utåtriktad alltså motriktad Fc. Fn är motriktad F.

Tillsammans gäller:

Fc = mv^2/r

Ff = 0,65 * Fn

F = mg

Fc = Ff och F=Fn

m*g*0,65 = mv^2/r

=> r*g*0,65=v^2

Ok tack för hjälpen! Så om jag fattat rätt så ska friktionskraften alltid peka åt motsatt riktning från Fc, och inte i motsatt färdriktning?

MrPotatohead 6244 – Moderator
Postad: 3 mar 2023 18:39
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:
mrpotatohead skrev:
Pettersson skrev:

Hej!

Hur löser man den här uppgiften utan att veta massan?

En bil kör i en rondell. Rondellens radie är 22 m. Friktionskoefficieten är 0,65.

Vad är bilen maximala hastighet som den kan köra i rondellen?

Rita upp en bild och försök räkna ut vilka krafter som verkar på bilen. Fundera på om det finns olika formler för att uttrycka en kraft. Sätt sedan dessa formler lika varandra så kommer du kunna förkorta bort massan.

Skriv om du inte kommer vidare. 

 

Friktionskraften verkar på bildäcken/marken, Gravitationskraften håller bilen på marken och inte i luften, Normalkraten (Fn) är vinkelrät mot marken som gör att bilen inte åker igenom marken. 

Jag tror att det är någon av dessa formler:

F= m*g 

Fc= m*v²/r 

Ff= friktionskoefficienten * Fn

Test

m*g = m*v²/r 

g = v²/r

v² = 9,82 * 22

v = 14,7 m/s = 52,9 km/h

Stämmer detta?

Nja, inte riktigt. Formlerna är korrekta dock har du använt dem lite konstigt. Varför satte du att gravitationskraften = centripetalkraften? Gravitationen verkar vertikalt medan centripetalkraften är en horisontell kraft. Sedan har du inte använt "Ff= friktionskoefficienten * Fn". Vilka krafter motverkar F och Fc? Eftersom bilen nu håller sig på vägen, vad kan vi dra för slutsatser om förhållandet mellan kraft och motverkande kraft?

Aha ok.

Är det Ff=Fc då ? Såhär

0,65* 9,82 * m = mv²/r

v² = (0,65 * 9,82) / r

Ja, det stämmer, dock stämmer inte din bild. Ff ska vara utåtriktad alltså motriktad Fc. Fn är motriktad F.

Tillsammans gäller:

Fc = mv^2/r

Ff = 0,65 * Fn

F = mg

Fc = Ff och F=Fn

m*g*0,65 = mv^2/r

=> r*g*0,65=v^2

Ok tack för hjälpen! Så om jag fattat rätt så ska friktionskraften alltid peka åt motsatt riktning från Fc, och inte i motsatt färdriktning?

Ta som vana att alltid rita en bild och fundera på vilka krafter som verkar på föremålet i fråga. Om du kollar på krafterna som driver bilen framåt så är det ju en friktionskraft i motsatt färdriktning, men också en som håller kvar den i svängen. Om det inte funnits någon friktion hade bilen för det första inte kommit någonstans men sen bara slirat av vägen i rondellen.

Tänk att köra bil på isiga vägar. Friktionen är lägre och du kan därför inte köra lika snabbt i svängar för då överstiger centripetalkraften friktionskraften och du slirar av vägen.

Svara
Close