Dragkraft och motstånd (Friktion mm)
Försöker utröna detta med dragkraft osv.
Ett tåg kör med en viss hastighet och vikt, säg 3 ton Vid hastigheten 72 km/h (20 m/s) utvecklas exempelvis 20 kW.
P = W / t
W = P * t
W = 20 kJ
W = F * s
F = W / s
20000 / 20 = 1000 N
Sedan finns ett motstånd på tågets tyngd som är 2 % av tågets tyngd.
3000 * 9,82 * 0,02 = 589,2 N
Dragkraften, är det i det här fallet 1000 N eller blir det "framåtkraften" minus motståndet, dvs friktions- och luftmotståndskrafterna (1000 - 589 = 411 N)?
Om det varit friktionsfritt (då hade väl inte tåget kommit nånstans ändå såvida det inte stått i en ramp), är det då 1000 N som blir Dragkraften?
Om hastigheten ökar, är det enbart luftmotståndskrafterna som ökar eller kan även friktionen öka (på en rak sträcka)?
mirou skrev :Ett tåg kör med en viss hastighet och vikt, säg 3 ton Vid hastigheten 72 km/h (20 m/s) utvecklas exempelvis 20 kW.
P = W / t
W = P * t
W = 20 kJ
W = F * s
F = W / s
20000 / 20 = 1000 N
Här har du valt tiden t = 1 s utan att motivera varför. Sedan har du valt sträckan s = 20 m utan att motivera varför.
Du får fram rätt kraft 1000 N därför att tiden och sträckan "hör ihop". Du kunde lika gärna valt 3 s och 60 meter eller några anda värden. Bättre är att skriva F = W/s = P*t/s = P/v = (20000W)/(20m/s) så slipper du välja tid och sträcka.
mirou skrev :Dragkraften, är det i det här fallet 1000 N eller blir det "framåtkraften" minus motståndet, dvs friktions- och luftmotståndskrafterna (1000 - 589 = 411 N)?
Om det varit friktionsfritt (då hade väl inte tåget kommit nånstans ändå såvida det inte stått i en ramp), är det då 1000 N som blir Dragkraften?
Jag antar att man i den här uppgiften menar 1000 N när man säger "dragkraft".
Var skulle friktionen vara noll, menar du? Om drivhjulen bara slirar kommer man mycket riktigt ingenstans. Antagligen menar man i uppgiften att man kommer framåt utan friktionsförluster.
Egentligen är det taget från en annan uppgift där man eftersökte dragkraft i ett visst ögonblick, därav blev det per sekundvis och 20 meter per sekund gav sträckan för arbetet och således kraften.
Nu blev det nog lite mer luddigt än jag hade räknat med. Men det jag försöker utröna är just hur man ska benämna krafterna.
Om man har en drivandekraft framåt på 1000 N och en motsättande kraft på säg 600 N, är lite rädd att jag blandar ihop resultantkraft och dragkraft. Resultantkraften (eller nettokraften som vissa säger) borde väl vara 1000 - 600 = 400 N? Eller är det 400 N som blir drivkraften och 1000 N bara är en... kraft?
Nu låter det här säkert lite väl basic men skriver då jag är osäker.
Om man vill accelerera tåget från den hastighet som den kör, måste man väl öka drivkraften. Men då borde väl i regel motkrafterna öka? TIll dess att de båda krafterna är så stora att hastighetsökning inte är möjlig? Eller är jag ute och cyklar?
