Kraft och rörelse, beräkna sträcka
"En kloss ges begynnelsehastigheten 3,1 m/s uppför ett lutande plan med lutningsvinkeln 20o. Beräkna hur lång sträcka som klossen glider uppför innan den stannar. Friktionskoefficienten för kloss/lutande plan är 0,42. Sluthastigheten är 0 m/s."
Min lösning:
Jag förstår inte vad för fel jag har gjort.
Vad ör FD och FR?
Yngve skrev:Vad ör FD och FR?
Fd är drivkraften, den kraften som får klossen att röra sig uppför planet.
Fr är kraftresultanten.
L123 skrev:
Fd är drivkraften, den kraften som får klossen att röra sig uppför planet.
Fr är kraftresultanten.
Det finns ingen drivkraft riktad uppåt.
Klassen har en given begynnelsehastighet men påverkas under färden endast av friktionskraften, normalkraften och tyngdkraften.
De krafter som påverkar hastigheten är friktionskraften och tyngdkraftens komposant parallell med planet.
Rita in dessa i figuren.
Alltså kommer friktionskraften och tyngkraftens komposant att ha samma riktning, därför kommer resultanten bli de 2 krafterna adderat med varandra?
Blir det rätt då att Fr= m*a = F1 + friktionskraften?
(Där F1 ör tyngkraftens komposant parallell med planet)
Ja, det stämmer.
Yngve skrev:Ja, det stämmer.
Jag löste uppgiften, tack!
En sista fråga...
Varför påverkas den inte av någon drivande kraft? Hur vet jag när det endast är friktionskraften och tyngkraftens komposant som påverkar?
För i andra uppgifter kan det vara så att friktionkraften och tyngkraftens komposant parallell med planet har motsatta riktningar, då förstår jag att det blir komposanten som driver annars.
L123 skrev:En sista fråga...
Varför påverkas den inte av någon drivande kraft? Hur vet jag när det endast är friktionskraften och tyngkraftens komposant som påverkar?
För i andra uppgifter kan det vara så att friktionkraften och tyngkraftens komposant parallell med planet har motsatta riktningar, då förstår jag att det blir komposanten som driver annars.
Svaret beror nog på vad du lägger i begreppet "drivande kraft".
Menar du någon kraft utöver tyngdkraften, normalkraften och friktionskraften?
I så fall är svaret att det bör framgå av uppgiftslydelsen.
Det kanske står något i stil med "Johan drar i ett rep som gör att klossen rör sig uppåt med konstant hastighet ...".
Då kan repet förmedla en drivande kraft.
Det var så jag uppfattade ditt svar #3.
Men om du istället menar att den drivande kraften är resultanten av alla påverkande krafter så är svaret att det finns en drivande kraft om accelerationen är skild från 0, enligt Fres = m*a.
Yngve skrev:Svaret beror nog på vad du lägger i begreppet "drivande kraft".
Menar du någon kraft utöver tyngdkraften, normalkraften och friktionskraften?
I så fall är svaret att det bör framgå av uppgiftslydelsen.
Det kanske står något i stil med "Johan drar i ett rep som gör att klossen rör sig uppåt med konstant hastighet ...".
Då kan repet förmedla en drivande kraft
I den här uppgiften rör sig klossen uppför en lutande plan, drivande kraften är då den kraften så driver klossen uppför. Om drivkraften är större än krafter i motsatt riktning kommer klossen att röra sig i den riktningen.
I den här uppgiften är de enda krafterna som påverkar rörelsen uppåt, bromsande krafter. Alltså krafter i motsatt riktning till rörelsen som sker.
Jag undrar då hur jag kan veta om en kraft i rörelsens riktning finns, eller att det är som i den här uppgiften, endast krafter i motsatt riktning.
L123 skrev:
I den här uppgiften rör sig klossen uppför en lutande plan, drivande kraften är då den kraften så driver klossen uppför.
Menar du att det finns en "Johan" som får klossen att röra sig uppåt?
Om drivkraften är större än krafter i motsatt riktning kommer klossen att röra sig i den riktningen.
Nej, rörelseriktningen är inte alltid samma som kraftresultantens riktning. Ta till exempel en boll som kastas rakt uppåt. Nör bollen har lämnat kasthanden så påverkas den enbart av en nedåtriktad tyngdkraft. Ändå rör sig bollen uppåt till en början.
Men accelerationen sker i samma riktning som den resulterande kraften, enligt Fres = m*a. I fallet med bollen sp är accelerationen hela tiden riktad vertikalt neråt.
I den här uppgiften är de enda krafterna som påverkar rörelsen uppåt, bromsande krafter. Alltså krafter i motsatt riktning till rörelsen som sker.
Ja, det stämmer.
Jag undrar då hur jag kan veta om en kraft i rörelsens riktning finns, eller att det är som i den här uppgiften, endast krafter i motsatt riktning.
Det framgår av sammanhanget. Du bör rita en figur som visar klossen och de tre "naturliga" krafter som påverkar den (tyngdkraft,normalkraft, friktionskraft). Om det dessutom står något i uppgiften om en "Johan" som påverkar klossen i någon riktning så får du rita in även den kraften.
Jag förstår nu, tack!
