6 svar
106 visningar
stella123 behöver inte mer hjälp
stella123 48
Postad: 28 maj 2023 17:45

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?

Dr. G 9467
Postad: 28 maj 2023 17:55

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. 

stella123 48
Postad: 29 maj 2023 09:56

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?

Ture 10287 – Livehjälpare
Postad: 29 maj 2023 10:49

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.

stella123 48
Postad: 29 maj 2023 15:37

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?

Ture 10287 – Livehjälpare
Postad: 29 maj 2023 15:48

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. 

Peter_ 470 – Avstängd
Postad: 29 maj 2023 15:51

I övre läget har fjädern noll energi.
I nedre läget har fjädern en lagrad energi som genererades när kulan föll och spände fjädern.

Svara
Close