Newton II. Ergo uppgift 4.21

Vilken riktning har man valt som positiv?

Det blir lite knepigt att hålla reda på riktningar eftersom accelerationen har ett negativt värde.

Om accelerationen är -1.3 m/s2 uppåt, så accelererar han ju neråt.

Om accelerationen är -1.3 m/s2 neråt, så accelererar han ju uppåt.

Men borde inte accelerationen alltid vara nedåt eftersom den är negativ?

Ska jag addera Fg och Fr eller ska jag subtrahera Fr från Fg. Och hur hänger det ihop med riktning?

Det måste framgå i uppgiften vilken riktning som man har valt att kalla positiv.

Det framgår tyvärr inte. Men om jag väljer positiv riktning uppåt, borde inte då min uträkning stämma? Vad behöver jag ändra så det blir rätt

Jodå, det framgår.

Du har ju skrivit mg = 751.2 N. Varför har mg ett positivt värde?

Jag multiplicerade massan med tyngdaccelerationen och båda var positiva. 

Tyngdaccelerationen är neråt, så om du säger att g är positiv definierar du "neråt" som positiv riktning.

$\sum F=ma$

Ger

$F_s-F_g=ma$. 

Om du nu har definierat "neråt" som positiv riktning, då betyder väl -1.3 m/s² att han accelererar uppåt?

Jag förstår inte riktigt. Ska jag ta ett positivt värde på 1,3 istället? Då blir det som om positiv riktning är nedåt

Hittade den här lösningen. Den enda skillnaden är att jag hade negativt 1,3 och de hade positivt. Men varför har de ändrat till positiv. Och om jag vill behålla negativ, hur gör jag då? Jag behöver bara en förklaring

Du skrev krafter och accelerationer som tal, en del som positiva tal och en del som negativa tal.

När man gör det är det nödvändigt att hålla ordning på vad som är positivt och vad som är negativt. Ofta väljer man "uppåt" som positivt, men man kan lika gärna göra som i bilden du visar, där man tydligt skriver "...väljer vi här positiv riktning nedåt."

g har en riktning neråt.

I bilden på lösning är accelerationen 1.3 m/s² riktad neråt, åt samma håll som g.

Då kan inte mg vara positiv och accelerationen 1.3 m/s² negativ.

Jag förstår lite, tack! Så om jag ska ändra till negativ tyngdkraft?

Hur ser egentligen uppgiften ut? Vad vet vi om accelerationen som du skriver är -1.3 m/s² ? Finns det någon figur?

Det finns ingen figur. Beskriviningen är: Erik som väger 76,5 kg hissas upp i en helikopter med hjälp av en vajer. Hur stora är krafterna som verkar på Erik?

a) alldeles vid starten, när accelerationen är 1,3 m/s^2. Har löst den

b) när hastigheten är konstant. Har löst 

c) allra överst, där accelerationen är -1,3m/s². Får fel svar. 

"Alldeles vid starten" måste han ju accelereras uppåt, eller hur? Den accelerationen kallar man positiv.

...och så har vi motsatt tecken "allra överst".

Ja. Och om han accelererar nedåt, hur ska jag ändra min beräkning. Jag har testat att addera mg (750) och Fr (resulterande kraften som jag fick negativ, -99,45) och fick 650 N rätt svar. Men förstår inte sättet. Och det är inte samma sätt som bilden ovan visade

Nej, mg är inte 750 N om vi har positiv riktning uppåt. mg är inte en kraft uppåt.

Men mg är tyngdaccelerationen och vi har lärt oss att den alltid är riktad nedåt

Javisst. Och positiv riktning är i denna uppgift uppåt. Det klurade vi ut genom att accelerationen "alldeles vid starten" är positiv.

Så i uppgift c) har vi en massa på 76.5 kg som påverkas av en tyngdkraft -751.2 N, och en kraft från wiren. Dessa krafter tillsammans ger massan en acceleration på -1.3 m/s².

Vilken totalkraft ger accelerationen -1.3 m/s² åt massan 76.5 kg? F = m*a

Om du menar den resulterande kraften så: -1,3m/s2 * 76.5 kg = -99,45 N

Just det. Och "resulterande" betyder alltså att det är summan av vilka krafter?

Summan av tyngdkraften som är riktad nedåt och spännkraften som drar uppåt?

Riktningarna blir "automatiskt" rätt, så dem behöver vi inte tänka på.

Summan av tyngdkraften och kraften i wiren, ja.

Tyngdkraften har vi beräknat till -751.2 N enligt vår definition på positivt och negativt.

Summan har vi nu beräknat till -99.45 N enligt vår definition på positivt och negativt.

Alltså är kraften från wiren ...

-751.2 N +  (-99.45) N ? Eller - ? Hur blir svaret 650 N jag har försökt mycket...

Summan = ena kraften + andra kraften

-99.45 N = -751.2 N + F_wire

Det börjar bli sent, eller hur?

Okej jag tror jag förstår, men vad står F-wire för?

Kraften från wiren, menar jag.

Har löst den, Tack!

Bra jobbat!

Alltihop går ut på att hålla reda på "positiv riktning" och "negativ riktning".

Här var det ju lite lurigt, men "acceleration alldeles vid starten" måste ju vara uppåt, och den skrevs som positiv.