cykelhjul varv per sekund.
Ett cykelhjul har placerats så att dess axel är vertikal. På en av ekrarna sitter en genomborrad cylinder som med försumbar friktion kan glida på ekern. Cyklidern har massan 50g och är fäst med en fjäder i hjulets nav. Fjäderkonstanten är 9,0 N/m och fjäderns massa försummas. Då hjulet är i vila ligger cylindern på ekerns mitt. Med hur många varv per sekund skall hjulet rotera för att cylindern nätt och jämnt ska beröra hjulfälgen? Cylindern kan beryktas som punktformig. ekerns radie är 0,30cm och hjulets radie är 0,35cm.
jag har kommit fram till .
Jag är osäker om centrifugalkraften är fjäderkraften + tyngdkraften eller om tyngdkraften inte är relevant här.
Hej Wolfdare, jag tolkar det som att det är hjulets rotationsaxel (gulmarkerad i bilden) som är vertikal:
Det betyder att du inte behöver ta hänsyn till tyngdkraften. Sätt istället fjäderkraften lika med centripetalkraften.
Vidare tror jag att uppgiftsmakaren menar att fjädern har dragits ut halva ekerns längd. Det står att ekerns "radie" är 0.30cm. Jag misstänker att uppgiftsmakaren med det menar att ekerns längd är 0.3 meter.
Visa dina försök och rita gärna en bild över kraftsituationen!
ja jag skrev fel syftade på att ekerns längd var 0,30cm.
så då måste väl centrifugalkraften vara lika med fjädernskraft när den är förändring i avstånd är 0,30cm.
är radien i formeln då lika med hjulets radie gissar jag på.
Dubbelkolla enheterna. Det verkar orimligt att cykelhjulet skulle ha radien 3 mm.
När fjädern är i vila befinner sig cylindern på avståndet 0.15 meter från navet.
När fjädern sträckts ut befinner sig cylindern på avståndet 0.30 meter från navet.
Det betyder att fjädern har sträckts ut 0.15 meter. Är du med?
förlåt jag är lite trött och skrev frågan väldigt slarvigt. Stämmer min uträkning i alla fall. radien ska vara 0,35m och ekerns längd är 0,30m.
Jag är med på att fjädern har sträckts ut 0,15meter.
Ja, jag tolkar frågan som att
Tycker dock inte du ska skriva ("T") som beteckning för den sökta frekvensen (antalet varv per sekund).
ja borde ha skrivit med f. tack för hjälpen.
Jag tror det är tänkt att cylindern bara kommer till fälgen, dvs
En alternativ tolkning är att navet har radien . Då ska , men det känns mindre sannolikt.
så om själva däcket är 0,05m tjockt så ska jag ha radien i min formel som 0,3 då cylindern inte påverkas av däckets storlek. Men om navet var 0,05m och fjädern startar från kanten så är radien 0,35m. Båda verkar möjliga men känns som att radien inte används i lösningen om vi antar att det är däcket som är 0,05m tjockt. Alltså inte behövs.
Man använder ju ekrarnas längd för att bestämma .
Du kan läsa mer skillnaden mellan cykelhjul och cykeldäck här:
https://cyklo.se/cykelhjul-vad-ar-vad/#cykelhjul
Det viktiga är att du berättar hur du tänkt/tolkat uppgiften. Ska man vara jättepetig är cykelhjulet alltså bara fälgen, inte hjul + däck. Ekrarnas längd är från navet ut till fälgen. Men i folkmun tror jag nog de flesta tolkar ett cykelhjul som ett hjul med däck på :)
