Kraften i snöret
Jag bli helt förrvirrad av svaret i facit som säger att svaret är ”mer än 8N”.
Hur kan det vara mer än 8N om tavlans tyngdkraft fördelas på två trådar/snören? Då borde svaret bli 4N i varje snöre? Eller?
Föreställ dig att du håller i en hantel med armen rakt ned (en vikt du tränar med). Testa sedan att långsamt röra armen från den vertikala positionen till en horisontell position. Visst blir det tyngre och tyngre ju mer horisontell din arm är?
Detta beror på att kraften i din arm (längs med triceps, biceps osv.) måste bli större och större för att hålla uppe hanteln.
Känner du till parallellförflyttning av krafter?
Menar du parallell förflyttning av vektorer?
Lisa14500 skrev:Menar du parallell förflyttning av vektorer?
Ja.
Ja det känner jag till
Lisa14500 skrev:Ja det känner jag till
Kan du rita krafterna som verkar på de två snören som håller uppe tavlan?
Din figur är felaktig. Var är tyngdkraften från tavlan? Var är krafterna som verkar i vardera snöre? Hur stora är de? (det ska framgå i figuren)
Det är var jag lyckas med
Den var bättre men fortfarande inte helt korrekt. Tänk på att krafterna i båda snören tillsammans ska bära upp tyngden från tavlan. Detta betyder att summan av deras komponenter i vertikal led ska vara lika med tavlans tyngd.
Först ritar du tavlans tyngd:
Sedan flyttar du en hjälpkraft (i rosa nedan) som ska illustrera hur stor den vertikala summan av krafterna i snörena måste vara:
Sedan ritar du längs med ett av snörena en linje och parallellförflyttar från andra snöret så att den skär hjälpkraftens spets:
Detta ger dig slutligen krafterna som:
Du ser tydligt att vardera kraft i snörena är enskilt större än tyngden. Att faktiskt beräkna dem kräver att du går igenom ovan procedur på ett rutat papper eller att du använder trigonometri. Det senare tror jag först du lär dig i Fysik 2, jag är osäker.
oj. Det kändes ganska avancerat att första det här. Hängde inte rikitgt med då jag är lite osäker om det hör till fysik 1. Men redan från bild 2 förstår jag inte varför snörerna går upp över tavlan?
Lisa14500 skrev:oj. Det kändes ganska avancerat att första det här. Hängde inte rikitgt med då jag är lite osäker om det hör till fysik 1.
Det är inte avancerat men det kan vara ovant. Om du tar det stegvis tillsammans med videor på Youtube går det säkert bra.
Men redan från bild 2 förstår jag inte varför snörerna går upp över tavlan?
Jag förstår inte vad du menar. Snörena går snett upp till sidorna. Vad exakt är det som går upp över tavlan?
Oj. Jag menade den röda pilen uppåt i bild 2. Den är lika stor som den röda pilen neråt. Den rosa pilen är inte lika stor som de 2 snörerna tillsammans , det är jag med på. Utan den är lika stor som den röda pilen.
Sen förstår jag inte varför du ritar en ”stödlinje”
Lisa14500 skrev:Oj. Jag menade den röda pilen uppåt i bild 2. Den är lika stor som den röda pilen neråt.
Ja, den är lika stor som tyngden för att den ska illustrera hur stor summan av de vertikala komponenterna till snörkrafterna måste vara.
Den rosa pilen är inte lika stor som de 2 snörerna tillsammans , det är jag med på.
Jo, den är lika stor som snörkrafternas vertikala komponenter tillsammans. I nedan figur ser du snörkrafternas vertikala komponenter i grönt:
Om du flyttar dem nära den rosa pilen och lägger dem varefter varandra ser du att deras summa är lika stor som den rosa pilens längd:
Sen förstår jag inte varför du ritar en ”stödlinje”
Stödlinjen är där för att enklare parallellförflytta vektorerna och kunna rita exakt hur långa snörkrafterna måste vara. Genom att använda stödlinjerna kan du med hjälp av ett rutat papper och en noggrann figur ta reda på värdet av snörkrafterna.
Du kan testa själv på ett rutat papper. Om du då mäter tyngden som 4 cm är det alltså 2 N per cm. Om du mäter snörkrafterna som 7 cm långa är de 7*2 = 14 N stora.
Alltså ju mer vertikala linjerna är desto större kraft krävs det för att hålla ett föremål.
Lisa14500 skrev:Alltså ju mer vertikala linjerna är desto större kraft krävs det för att hålla ett föremål.
Tvärtom. Gå tillbaka till mitt ursprungliga exempel och jämför med hur mycket svårare det är att bära en hantel om din arm är nästan horisontell jämfört med om den är vertikal. Din arm kan jämföras med snöret i det avseendet.
Detta beror på att om din "linje" är mer vertikal är den vertikala komponenten större. Alltså, den är genom Pythagoras sats en större andel av den totala kraften.
Ju vet ”horisontellt” desto större kraft krävs det. Och därmed är kraften större än 8N i varje snöre
