Kraft - tavla (Fysik/Fysik 1)

Detta problem diskuterades här:

https://www.pluggakuten.se/trad/kraft-storre-fordelad-pa-tva/

Det hela kokar ned till att vinkeln mellan snöret och taket är så pass liten att en stor del av kraften i varje lina går åt till att dra tavlan i sidled istället för uppåt.

Hur kan kraften bli mer än 8 N om själva tavlans tyngd inte är mer än 8 N?

Tänk så här istället: Två trådar håller tavlan. Detta leder till att tyngden fördelas jämnt mellan snörena.

Edit: Jag har fel, ignorera detta :P

AlvinB skrev:
Detta problem diskuterades här:
https://www.pluggakuten.se/trad/kraft-storre-fordelad-pa-tva/
Det hela kokar ned till att vinkeln mellan snöret och taket är så pass liten att en stor del av kraften i varje lina går åt till att dra tavlan i sidled istället för uppåt.

Kan man tänka att kraften som tar ut gravitationskraften är en komposant till krafterna i snörena. Fast om man tänker så borde krafterna i snörena vara mindre än 8 N.

Tack på förhand

Kraften i snörena "går åt" till två saker: dels att motverka gravitationen på tavlan, dels att "göra en dragkamp" mellan höger och vänster.

Smaragdalena skrev:
Kraften i snörena "går åt" till två saker: dels att motverka gravitationen på tavlan, dels att "göra en dragkamp" mellan höger och vänster.

Okej, men kan man tänka att kraften som tar ut gravitationskraften är en komposant till krafterna i snörena?

Tack på förhand

852sol skrev:
Smaragdalena skrev:
Kraften i snörena "går åt" till två saker: dels att motverka gravitationen på tavlan, dels att "göra en dragkamp" mellan höger och vänster.
Okej, men kan man tänka att kraften som tar ut gravitationskraften är en komposant till krafterna i snörena?
Tack på förhand

Ja, kraften som motverkar tyngdkraften är den lodräta komposanten av kraften i snörena.

Dock finns även en vågrät komposant som används till att dra tavlan i sidled. Denna extra kraft gör att kraften i snörena är större än tavlans tyngd.

AlvinB skrev:
852sol skrev:
Smaragdalena skrev:
Kraften i snörena "går åt" till två saker: dels att motverka gravitationen på tavlan, dels att "göra en dragkamp" mellan höger och vänster.
Okej, men kan man tänka att kraften som tar ut gravitationskraften är en komposant till krafterna i snörena?
Tack på förhand
Ja, kraften som motverkar tyngdkraften är den lodräta komposanten av kraften i snörena.
Dock finns även en vågrät komposant som används till att dra tavlan i sidled. Denna extra kraft gör att kraften i snörena är större än tavlans tyngd.

Ahh okej, men är detta enbart ett specialfall man får lära sig utantill eller finns det en regel?

Tack på förhand

Jag vet inte om jag skulle kalla det för ett specialfall. Jag skulle lösa uppgiften enligt följande:

Vi bildar en rätvinklig triangel med kraften i snöret $F_d$ , och den lodräta komposanten $F_g/2$ (varje snöre bär ju hälften av tyngden). Då får vi:

$\sin\left(v\right)=\dfrac{\frac{F_g}{2}}{F_d}$

och kraften i snöret $F_d$ blir:

$F_d=\dfrac{F_g}{2\sin(v)}$

Exakt hur stor $F_d$ beror nu på vinkeln $v$ . Ifall $v=30^\circ$ blir $\sin(v)=1/2$ och då gäller:

$F_d=\dfrac{F_g}{2\cdot\frac{1}{2}}=F_g$

då blir alltså kraften i varje snöre lika stor som tyngdkraften. Om $v>30^\circ$ blir $F_d<F_g$ och om $v<30^\circ$ blir $F_d>F_g$ .

Ur bilden syns ganska tydligt att vi får fallet $v<30^\circ$ . Då får vi att $F_d>8\ \text{N}$ . Om vi gör mätningar i figuren får vi att vinkeln $v=20^\circ$ . Vi får då att:

$F_d=\dfrac{8\ \text{N}}{2\sin(20^\circ)}\approx10\ \text{N}$

AlvinB skrev:
Jag vet inte om jag skulle kalla det för ett specialfall. Jag skulle lösa uppgiften enligt följande:

Vi bildar en rätvinklig triangel med kraften i snöret $F_d$ , och den lodräta komposanten $F_g/2$ (varje snöre bär ju hälften av tyngden). Då får vi:

$\sin\left(v\right)=\dfrac{\frac{F_g}{2}}{F_d}$

och kraften i snöret $F_d$ blir:

$F_d=\dfrac{F_g}{2\sin(v)}$

Exakt hur stor $F_d$ beror nu på vinkeln $v$ . Ifall $v=30^\circ$ blir $\sin(v)=1/2$ och då gäller:

$F_d=\dfrac{F_g}{2\cdot\frac{1}{2}}=F_g$

då blir alltså kraften i varje snöre lika stor som tyngdkraften. Om $v>30^\circ$ blir $F_d<F_g$ och om $v<30^\circ$ blir $F_d>F_g$ .

Ur bilden syns ganska tydligt att vi får fallet $v<30^\circ$ . Då får vi att $F_d>8\ \text{N}$ . Om vi gör mätningar i figuren får vi att vinkeln $v=20^\circ$ . Vi får då att:

$F_d=\dfrac{8\ \text{N}}{2\sin(20^\circ)}\approx10\ \text{N}$

Hej, sitter och klurar på samma uppgift. Hur kom du fram till :

" och kraften i snöret FdFd blir:

Fd=Fg2sin(v)"