Hjuls momentanhastighet och acceleration
Mitt resonemang angående accelerationerna: Eftersom cykeln rullar med konstant hastighet på en plan väg så är den i vila borde accelerationen i alla punkter på hjulet på cykeln som snurrar vara lika stora mot mitten. Har jag tänkt rätt då?
Mitt resonemang angående hastigheterna: Eftersom cykeln rör sig åt höger borde hastigheten på hjulet i vissa lägen vara åt höger. Jag testade att snurra en burk som ligger ner åt höger 1/4 varv och såg att punkten som motsvarar punkten Q hamnade längre åt höger och nedåt när jag snurrade på burken. Punkten P hamande högre upp men förflyttades inte åt höger eller vänster. Då resonerar jag (efter jag har sett facit) att accelerationen är det i punkten P är det som får punkten att röra sig uppåt när jag rullar den 1/4 varv. Det här kan vara rätt svårt att inse, särskilt ifall man inte har tillgång till något man kan rulla under provet. Är det någon som vet något annat sätt att lösa uppgiften på, och har jag resonerat rätt?
En väldigt bra video som förklarar detta: https://youtu.be/h13CedVyS9Y.
Tack så mycket för länken till videon Juniverse, mycket lärorik! Däremot så förstår jag inte varför hastigheten i punkten Q i facit ser ut som den gör, eftersom i videon säger han att hastigheten ska vara vinkelrät mot radien, vilket den inte är i punkten Q i facit. Kan det ha och göra med att i uppgiften så använder de sig av ett hjul som förflyttar sig åt höger medan i videon så använder de sig av ett hjul som bara snurrar runt sin egen axel?
Du har rätt. I den aktuella uppgiften rör sig punkterna P och Q med hastighet v i en cirkel runt hjulets axel men även med en hastighet v åt höger.
Undersök den resulterande hastigheterna i Q och P.
Eftersom hastigheten v är konstant finns endast centripetalacceleration.
