Centripetalkraft
Om vi tittar på kraftdiagrammet utritat så ser det ut som att objektet skulle falla ner mot cirkelnsbotten.
Hur skulle de se ut ifall ritar ut krafterna i x-led?
Resultantkraften i y- och xled borde väl bli tangenten till cirkeln vid samma punkt? Förstår annars varför bollen skulle(ifrån skissen) behållas i en cirkelbana?
Tack på förhand!
//FF
Precis, objektet faller ner mot cirkelns botten! Det finns inga krafter i x-led. Däremot finns en hastighet i x-led.
Kan du skriva ut uppgiften ord för ord?
Är du säker på att det handlar om en boll? Min första tanke när jag såg bilden var flygplan - looping.
I detta exemplet är objektet en bowlingboll, Dr G friktionen mellan bollen och cirkelns yta?
Okej men jag tycker att kraftdiagrammet visar en missvisande bild för vad som händer i modellen efter punkten vi ser. Bollen faller inte mot cirkelns botten efter en kort tid efter det vi ser utan den behåller sig i cirkelnsbana. Hur kan man förtydliga detta i kraftdiagrammet? Rita ut en hastighetsvektor kanske?
Ni kan se videon här https://www.khanacademy.org/science/physics/centripetal-force-and-gravitation/centripetal-forces/v/bowling-ball-in-vertical-loop
När ett föremål rör sej i en cirkelbana* är alltid krafternas resultant riktad mot centrum och kallas centripetalkraften. Tänk på månens bana runt jorden. Den påverkas bara av gravitationskraften från jorden.
* med konstant fart
Helt rätt, om det finns friktion så har man en kraft i x-led. Jag antog att den skulle försummas.
@Henrik: Inte alltid. Om det finns en tangentiell kraft (t.ex raketmotor) så att farten inte är konstant så är resultanten inte riktad mot centrum.
Tack, Dr. G, jag har förtydligat nu.
@Dr.G Går det att komplettera kraftdiagrammet så det framgår att den följer cirkelnsbana och inte faller mot marken? För kraftdiagrammet i sig utan referensramen att den är i en cirkel skulle väl även kunna tolkas som ett objekt i fritt fall?
Hur särskiljer man hastigheter(rörelse) och krafter(accelration) ?
Kan man förtydliga med att rita ut hastighetsvektorer? Hastigheten måste väl följa rörelsens tangentiella riktning, och således kunna uppdelas i komposanterna Vx och Vy?
Övrig fråga, är kraftdiagrammen en konvention för hur man beskriver krafter som verkar på ett föremål(även i högre akademiska sammanhang)?
Du bör inte blanda in hastigheter i kraftdiagrammet. Om bollen visat månen hade det också bara funnits en kraft riktad mot centrum. Även nobelpristagaren i fysik ritar kraftdiagram på detta sätt...
Enligt legenden kom Newton på att månen OCKSÅ faller mot Jorden (men missar hela tiden) när ett äpple föll ner från äppelträdet (eventuelli i huvudet på honom). Detta lär ha utgjort grunden till Newtons lagar.
Okej tack så mycket för förklaringen alla!
