Harmonisk svängning
En person som väger 81,5kg stiger in i sin bil. Karossen sjunker då 4cm på grund av att fjädrarna trycks ihop. Bilen inklusive förare väger 1,8 ton. Bilen har dåliga stötdämpare och råkar lätt i vertikalsvängning när den körs på ojämn väg.
a) hur stor frekvens har denna svängning?
Jag tänkte att fjädrarna påverkas av personens tyngdkraft neråt som är mg = 81.5g , den resulterande kraften F = -ky och eftersom fjädern sträcks 4 cm neråt från jmv-läget blir F = -4k (eller borde jag omvandla cm till m först?)
mg = -4k
81.5g = -4k
k = -200
f = 1 / T = 1 / 2pi* √(m/k)
det går inte att ta roten ur för k är negativt, vad gör jag fel?
k är din jämviktskonstant, eller hur? Kan den vara negativ?
fner skrev:k är din jämviktskonstant, eller hur? Kan den vara negativ?
nej k borde vara positiv, för annars kan man inte ta roten ur, men när jag löser ut ekvationen 81.5g = -4k blir k negativt så det är något jag gör fel
Precis. Hur har du definierat positiv riktning?
fner skrev:Precis. Hur har du definierat positiv riktning?
att positiv riktning är riktad neråt och negativ riktning uppåt
Vici skrev:En person som väger 81,5kg stiger in i sin bil. Karossen sjunker då 4cm på grund av att fjädrarna trycks ihop. Bilen inklusive förare väger 1,8 ton. Bilen har dåliga stötdämpare och råkar lätt i vertikalsvängning när den körs på ojämn väg.
a) hur stor frekvens har denna svängning?
Facit säger att f = 0.5 Hz
Jag tänkte att fjädrarna påverkas av personens tyngdkraft neråt som är mg = 81.5g , den resulterande kraften F = -ky och eftersom fjädern sträcks 4 cm neråt från jmv-läget blir F = -4k (eller borde jag omvandla cm till m först?)
mg = -4k
81.5g = -4k
k = -200
f = 1 / T = 1 / 2pi* √(m/k)
det går inte att ta roten ur för k är negativt, vad gör jag fel?
Fjädern trycks ihop 4 cm,
Kraften är riktad nedåt, det är personens tyngd som är kraften, fjäderrörelsen sker åt samma håll så F = kx eller med siffror
81,5*9,81 = K*0,04
Ture skrev:Fjädern trycks ihop 4 cm,
Kraften är riktad nedåt, det är personens tyngd som är kraften, fjäderrörelsen sker åt samma håll så F = kx eller med siffror
81,5*9,81 = K*0,04
då fick jag f = 2.5 Hz men rätt svar enligt facit är f = 0.5 Hz
visa hur du räknat så hjälper vi dig
Ture skrev:visa hur du räknat så hjälper vi dig
jag tror att jag röknade ut fel värde på k först, men nu fick jag k = 20008,25 och jag använde formeln f = 1 / 2pi* √(m/k), jag satte in m = 81.5 och det blev fel svar
Vici skrev:Ture skrev:visa hur du räknat så hjälper vi dig
jag tror att jag röknade ut fel värde på k först, men nu fick jag k = 20008,25 och jag använde formeln
Om du menar f = 1 /( 2pi* √(m/k)), så är det rätt, obs parentesen i nämnaren!
Om du räknat som du skrev blir det fel
Ture skrev:Vici skrev:Ture skrev:visa hur du räknat så hjälper vi dig
jag tror att jag röknade ut fel värde på k först, men nu fick jag k = 20008,25 och jag använde formeln
Om du menar f = 1 /( 2pi* √(m/k)), så är det rätt, obs parentesen i nämnaren!
Om du räknat som du skrev blir det fel
Jag räknade med paranteser men det blev fel, jag testade att sätta m = 1800 kg istället för att ha med bilens vikt och då blev det rätt, men jag förstår inte varför man behöver bilens vikt också
fjädrarna bär upp hela bilens tyngd, inte bara förarens, därför måste du ha bilens totala massa när du beräknar frekvensen.
Ture skrev:fjädrarna bär upp hela bilens tyngd, inte bara förarens, därför måste du ha bilens totala massa när du beräknar frekvensen.
Ok tack för hjälpen!