En rymdstation som ett gigantiskt cykelhjul
Hej!
Jag har löst en uppgift, men förstår inte följdfrågan "Figuren visar att invånarna har sina fötter mot yttersidan av sationen. Varför måste det vara så?" Jag tänker ju att centripetalaccelerationen är ju riktad innåt, då måste människorna accelerera mot mitten?
Om du åker i en skarp vänstersväng, pressas du åt höger eller vänster då?
mrpotatohead skrev:Om du åker i en skarp vänstersväng, pressas du åt höger eller vänster då?
Åt höger. Jag tänkte på samma sätt, men behöver förstå teorin bakom det.
Ett sätt att se det är att invånarna ständigt accelererar in mot centrum.
Den enda kraft som påverkar en invånare är den normalkraft som golvet genererar.
Eftersom F = m•a så måste både F och a vara riktade åt samma håll.
Yngve skrev:Ett sätt att se det är att invånarna ständigt accelererar in mot centrum.
Den enda kraft som påverkar en invånare är den normalkraft som golvet genererar.
Eftersom F = m•a så måste både F och a vara riktade åt samma håll.
Menar du att krafterna är riktade in mot centrum? För om det är fallet borde väl dom vara i centrum?
Anonym2005 skrev:
Menar du att krafterna är riktade in mot centrum? För om det är fallet borde väl dom vara i centrum?
Ja, normalkraften är riktad in mot centrum.
Denna kraft skapar enligt F = m•a en acceleration på 9,82 m/s2 in mot centrum, vilket gör att invånarna ständigt accelererar in mot centrum.
Men tänk på att accelerationen är förändring av hastighet.
I det här fallet så är det inte invånarnas fart (dvs hastighetens belopp) som ändras, utan istället hastighetens riktning.
Vi kan säga att hela accelerationen "går åt" till att ändra riktning på invånarnas hastighet.
De kommer alltså inte att "trilla in" hela vägen in till centrum.
=====
Jämför friidrottarens slägga innan utkastet. Släggan accelererar hela tiden in mot släggkastaren (utan att kastaren för.den skull får släggan i huvudet).
Yngve skrev:Anonym2005 skrev:Menar du att krafterna är riktade in mot centrum? För om det är fallet borde väl dom vara i centrum?
Ja, normalkraften är riktad in mot centrum.
Denna kraft skapar enligt F = m•a en acceleration på 9,82 m/s2 in mot centrum, vilket gör att invånarna ständigt accelererar in mot centrum.
Men tänk på att accelerationen är förändring av hastighet.
I det här fallet så är det inte invånarnas fart (dvs hastighetens belopp) som ändras, utan istället hastighetens riktning.
Vi kan säga att hela accelerationen "går åt" till att ändra riktning på invånarnas hastighet.
De kommer alltså inte att "trilla in" hela vägen in till centrum.
=====
Jämför friidrottarens slägga innan utkastet. Släggan accelererar hela tiden in mot släggkastaren (utan att kastaren för.den skull får släggan i huvudet).
Så är detta alltid fallet? Eller finns det fall där objekt accelererar innåt istället?
Anonym2005 skrev:
Så är detta alltid fallet? Eller finns det fall där objekt accelererar innåt istället?
Objektet (invånare, släggan mn) accelererar inåt. Det är just det som är grejen med cirkelrörelse.
=Men det du egentilgen undrar är nog om det finns fall där objektet "hamnar i centrum". =
Du kan tänka som i problemet med stången och muttern: För att en acceleration ska kunna ske så måste det finnas en resulterande kraft.
Säg att du befinner dig på rymdstationen och att du på något sätt svävar halvvägs mellan golvet och centrum. Vilken kraft skulle då kunna få dig att accelerera in mot centrum?
Yngve skrev:Anonym2005 skrev:Så är detta alltid fallet? Eller finns det fall där objekt accelererar innåt istället?
Objektet (invånare, släggan mn) accelererar inåt. Det är just det som är grejen med cirkelrörelse.
=Men det du egentilgen undrar är nog om det finns fall där objektet "hamnar i centrum". =
Du kan tänka som i problemet med stången och muttern: För att en acceleration ska kunna ske så måste det finnas en resulterande kraft.
Säg att du befinner dig på rymdstationen och att du på något sätt svävar halvvägs mellan golvet och centrum. Vilken kraft skulle då kunna få dig att accelerera in mot centrum?
Jag har ingen aning om vilken kraft...
Anonym2005 skrev:?
Jag har ingen aning om vilken kraft...
Nej, det finns ingen sådan kraft.
Du svävar i "tyngdlöshet"
Baserat på tidigare resonemang, tror du då att du kommer att kunna accelerera in mot centrum?
Om inte rymdstationens golv hade utsatts för en kraft in mot stationens centrum, så hade golvet fortsatt rakt fram (och inte i en cirkel). Invånarna kommer att känna det som att de dras mot golvet, på samma sätt som vi känner att vi dras neråt av gravitationen.
Undvik att återanvända samma rubrik i flera trådar; skriv istället en rubrik som beskriver trådens innehåll. På så sätt hjälper du andra som söker efter samma eller liknande fråga på nätet. Rubriken har nu ändrats från "Cirkelrörelse" till "En rymdstation som ett gigantiskt cykelhjul"