6 svar
77 visningar
Aorta 356
Postad: 13 okt 2023 11:17

Friktion

Hej! Jag har kört fast på följande uppgift. Det jag inte kommer förbi är momentet kring A, alltså det som i lösningsförslaget är döpt till (3).  Jag förstår inte hur man får fram d/cos(a). Jag kunde inte själv komma på hur jag får fram avståndet från N(b) till A på något annat sätt heller. 

SaintVenant 3934
Postad: 13 okt 2023 12:27

Vad menar du med på något annat sätt? Använd trigonometri:

Här söker du hypotenusan som blir:

x=dcos(α)x = \dfrac{d}{\cos(\alpha)}

Aorta 356
Postad: 13 okt 2023 20:20

Okej, tack! men behöver inte krafterna vara vinkelräta mot en axel i koordinatsystemet? Annars går det att dela upp kraften så att en komponent av kraften går genom punkten A och därför ej ger något moment tänker jag. I detta fallet tänker jag det som ett "vanligt" koordinatsystem med y-axeln i vertikalled och x-axeln i horisontalled.

SaintVenant 3934
Postad: 13 okt 2023 23:46

När en pinne ligger mot ett hörn kommer kontaktkraften vara vinkelrät mot pinnens yta med mycket god approximation. För en stelkroppsanalys blir det exakt så.

Aorta 356
Postad: 15 okt 2023 19:36

Jag är med på att kraften är vinkelrät mot pinnen, men förstår ej om man kan räkna med moment på det viset de gjort i förslaget. Min tanke är att man måste dela upp kraften så att krafterna som påverkar systemet är parallella med dess axlar. Behöver man inte det?

SaintVenant 3934
Postad: 18 okt 2023 08:06 Redigerad: 18 okt 2023 08:08
Aorta skrev:

Jag är med på att kraften är vinkelrät mot pinnen, men förstår ej om man kan räkna med moment på det viset de gjort i förslaget. Min tanke är att man måste dela upp kraften så att krafterna som påverkar systemet är parallella med dess axlar. Behöver man inte det?

Nej, det behöver man inte. Man kan göra exakt hur man vill. I detta fall är kraften rakt vinkelrät mot hypotenusan d/cos(30)d/\cos(30) och då är ett kraftmoment enkelt att beräkna. Det är inte på något vis så att man måste komposantuppdela utefter koordinatsystem.

Det kan vara behjälpligt, det kan spara tid eller (som i detta fall) bara göra det krångligare.

Om du komposantuppdelar NBN_B så får du moment från dessa kring A som:

NBsin(30)·dtan(30)+NBcos(30)·dN_B \sin(30) \cdot d\tan(30)+N_B\cos(30)\cdot d

Vi kan förenkla detta till:.

NB·d[sin(30)·tan(30)+cos(30)]N_B\cdot d[\sin(30)\cdot \tan(30)+\cos(30)]

Om du trixar lite ser du strax hur du kan fortsätta förenkla det inom hakparentes ovan.

SaintVenant 3934
Postad: 18 okt 2023 08:15 Redigerad: 18 okt 2023 08:16
Aorta skrev:

Annars går det att dela upp kraften så att en komponent av kraften går genom punkten A och därför ej ger något moment tänker jag. 

Nja, det är bara möjligt om en av koordinataxlarna löper längs med stången. Eftersom kraften är vinkelrät till stången kommer komposanten längs med stången vara lika med noll. 

Alltså, det de effektivt gör i lösningsförslaget är att skapa ett koordinatsystem som har en axel parallell med stången och en axel vinkelrät till stången. Genom att vår kraft NBN_B redan är parallell med en av axlarna behöver den inte komposantuppdelas.

Men, säg att NBN_B hade ersatts med en kraft RBR_B lite förskjuten (vinklad) från att vara vinkelrät, då börjar det bli mer relevant. Till exempel om det hade funnits friktion. Då har vi både en NBN_B och en FBF_B eller liknande samt:

RB=FB2+NB2R_B=\sqrt{F_B^2+N_B^2}

Då blir problemet lite mer intressant, med avseende på det du tänkte dig från början.

Svara
Close