Fjäderns kraft på kulan
Hej, jag behöver hjälp på följande uppgift:
En kula med tyngden 30 N är upphängd i en spiralfjäder. Den lyfts upp 0,25 m till det läge A, där fjädern nätt och jämnt är ospänd. Sedan släpps kulan och rör sig nedåt. Efter 0,5 m vänder den och börjar röra sig uppåt. I vändläget B är farten ett ögonblick noll. Luftfriktionen är försumbar.
Hur stor är fjäderns kraft på kulan i läge B?
I facit står det 60 N, men jag fattar inte hur det kan bli det? I läge B är ju fjärden stilla, borde inte svaret bli 0 N då?
I båda vändlägena (och även däremellan) så verkar fjäderkraft och tyngdkraft på kulan.
Då det är givet att fjäderkraftern är 0 i övre vändläget, så kan du räkna ut resultanten där.
I undre vändläget är resultanten lika stor som i övre, men med motsatt tecken.
En figur kan hjälpa.
Tack för svaret! :)
Men om den är 0 N i övre vändläget är den inte 0 N i nedre vändläget då, eftersom de ska vara lika stora?
Det är summa resulterande krafter på kulan som är lika i de två vändlägena, den är inte 0.
I det övre läget verkar bara tyngdkraften (eftersom fjädern är helt ospänd), i det nedre läget både tyngdkraft och fjäderkraft.
Okej tack så mycket, så kraften som verkar i det övre läget är bara 30 N (från tyngdkraften) och i det nedre läget är det 30 N (från tyngdkraften) och x N från fjädern.
Hur ska man tänka nu? Jag såg en man på Youtube som löste den grafiskt, finns det något annat sätt att göra det?
Ja, om tyngdkraften är 30 N nedåt måste fjäderkraften vara 60 uppåt för att resultaten ska bli 30 N.
Ja det finns andra sätt att lösa uppgiften.
Du kan t. ex titta på lagrad energi i fjädern.
I övre läget har fjädern noll energi.
I nedre läget har fjädern en lagrad energi som genererades när kulan föll och spände fjädern.
