8 svar
464 visningar
Maremare 1044 – Fd. Medlem
Postad: 30 mar 2019 16:39

Kraft och friktion i lutande plan

jag blir lite förvirrad på fråga b)

jag tänker att om en bil är i vila på ett lutande plan är väl tyngkomposanten (Fx, som är parallell med backen) lika stor som friktionskraften men åt motsatt håll då den är i vila.

skulle man putta upp bilen behöver man väl övervinna både tyngdkomposanten plus friktionskraften som nu byter håll och är riktad åt samma som tyngdkomposanten?

hur kan då i fråga b) vara så att om bilen ska accelerera med ma så blir friktionskraften den kraft som driver bilen uppåt (enligt facit) ?

Jag tänkte att kraftsituationen skulle vara Fx + Ff = ma och sedan bryta ut friktionstalet genom Ff = ma - Fx men i facit har de + istället för - vilket ger annat svar, dvs Ff - Fx = ma och sen löser ut genom Ff = ma + Fx

Fx är alltså tyngdkraftens komposant som är parallell med backen

Förstår inte varför friktionskraften är drivande kraften när bilen ska accelerera upp, men däremot behöver övervinnas tillsammans med Fx om man skulle putta upp den?

någon som kan hjälpa mig här vart jag tänker fel?

Ture 10344 – Livehjälpare
Postad: 30 mar 2019 17:27

När du står still i backen med låsta hjul är det friktionskraften som håller emot. Dvs den är riktad uppåt, parallellt med backen.

Om du försöker få hjulen att rotera för att accelerera uppåt backen, kommer friktionen att försöka motverka att hjulen slirar, eftersom hjulen strävar uppåt i backen verkar friktionen i motsatt riktning, dvs nedåt i detta fall.

Rita de två situationerna och sätt ut de krafter som verkar i de två fallen så kanske det blir lite lättare att förstå, det blir i alla fall lättare att fortsätt diskutera kring ämnet om vi har den bilden.

Maremare 1044 – Fd. Medlem
Postad: 30 mar 2019 17:41
Ture skrev:

När du står still i backen med låsta hjul är det friktionskraften som håller emot. Dvs den är riktad uppåt, parallellt med backen.

Om du försöker få hjulen att rotera för att accelerera uppåt backen, kommer friktionen att försöka motverka att hjulen slirar, eftersom hjulen strävar uppåt i backen verkar friktionen i motsatt riktning, dvs nedåt i detta fall.

Rita de två situationerna och sätt ut de krafter som verkar i de två fallen så kanske det blir lite lättare att förstå, det blir i alla fall lättare att fortsätt diskutera kring ämnet om vi har den bilden.

ja exakt jag är med på det att friktionen kommer att byta riktning och vara parallell med backen ner tillsammans med tyngdkomposanten Fx när man ska putta upp den, man ska alltså övervinna Ff + Fx stämmer inte det?

då borde kraft situationen väl se ut som Ff + Fx = ma ?

Ture 10344 – Livehjälpare
Postad: 30 mar 2019 17:52
Maremare skrev:
Ture skrev:

När du står still i backen med låsta hjul är det friktionskraften som håller emot. Dvs den är riktad uppåt, parallellt med backen.

Om du försöker få hjulen att rotera för att accelerera uppåt backen, kommer friktionen att försöka motverka att hjulen slirar, eftersom hjulen strävar uppåt i backen verkar friktionen i motsatt riktning, dvs nedåt i detta fall.

Rita de två situationerna och sätt ut de krafter som verkar i de två fallen så kanske det blir lite lättare att förstå, det blir i alla fall lättare att fortsätt diskutera kring ämnet om vi har den bilden.

ja exakt jag är med på det att friktionen kommer att byta riktning och vara parallell med backen ner tillsammans med tyngdkomposanten Fx när man ska putta upp den, man ska alltså övervinna Ff + Fx stämmer inte det?

då borde kraft situationen väl se ut som Ff + Fx = ma ?

Nej, du ska inte övervinna friktionskraften, du ska använda den för att övervinna mg och samtidigt öka hastigheten. Men accelerationen begränsas av den maximala kraft  som kan överföras från hjulen till asfalten. 

Maremare 1044 – Fd. Medlem
Postad: 30 mar 2019 17:58
Ture skrev:
Maremare skrev:
Ture skrev:

När du står still i backen med låsta hjul är det friktionskraften som håller emot. Dvs den är riktad uppåt, parallellt med backen.

Om du försöker få hjulen att rotera för att accelerera uppåt backen, kommer friktionen att försöka motverka att hjulen slirar, eftersom hjulen strävar uppåt i backen verkar friktionen i motsatt riktning, dvs nedåt i detta fall.

Rita de två situationerna och sätt ut de krafter som verkar i de två fallen så kanske det blir lite lättare att förstå, det blir i alla fall lättare att fortsätt diskutera kring ämnet om vi har den bilden.

ja exakt jag är med på det att friktionen kommer att byta riktning och vara parallell med backen ner tillsammans med tyngdkomposanten Fx när man ska putta upp den, man ska alltså övervinna Ff + Fx stämmer inte det?

då borde kraft situationen väl se ut som Ff + Fx = ma ?

Nej, du ska inte övervinna friktionskraften, du ska använda den för att övervinna mg och samtidigt öka hastigheten. Men accelerationen begränsas av den maximala kraft  som kan överföras från hjulen till asfalten. 

det är det jag inte förstår varför man ska använda friktionskraften när den pekar ner åt samma håll som Fx ?

om det istället skulle vara en låda som man skulle putta upp, då hade man väl behövt övervinna friktionskraften + tyngdkomposanten om den från början var i vila, eller? 

förstår inte skillnaden bara för att det är en bil istället, är det för att det är en acceleration och inte putta upp med konstant fart?

Ture 10344 – Livehjälpare
Postad: 30 mar 2019 18:21

I fallet med låda kommer den framdrivande kraften från fötterna som tar spjärn mot underlaget. Där verkar friktionen oxå nedåt. Lådans friktion mot underlaget försöker bromsa rörelsen, så du måste övervinna både tyngdkraft och friktionskraft på lådan.

Maremare 1044 – Fd. Medlem
Postad: 30 mar 2019 18:26
Ture skrev:

I fallet med låda kommer den framdrivande kraften från fötterna som tar spjärn mot underlaget. Där verkar friktionen oxå nedåt. Lådans friktion mot underlaget försöker bromsa rörelsen, så du måste övervinna både tyngdkraft och friktionskraft på lådan.

om jag skulle putta upp bilen då? skulle min kraftsituation på bilen då övervinnas av Ff + Fx = ma ?

Ture 10344 – Livehjälpare
Postad: 30 mar 2019 18:54

Om du låter hjulen vara låsta när du knuffar upp bilen har du exakt samma situation som i fallet med lådan.

Maremare 1044 – Fd. Medlem
Postad: 30 mar 2019 19:38
Ture skrev:

Om du låter hjulen vara låsta när du knuffar upp bilen har du exakt samma situation som i fallet med lådan.

ok, är dock fortfarande förvirrad med hur man ska tänka kring hjul eller icke hjul

Svara
Close