3 svar
69 visningar
Dani163 behöver inte mer hjälp
Dani163 1035
Postad: 3 apr 2023 03:03 Redigerad: 3 apr 2023 03:11

Mafy 2011 Uppgift 1

Hej, jag skulle behöva hjälp med att lösa följande uppgift:

 


En planka med längden \ell vilar på två stöd, det ena vid plankans ena ände (A) och det andra ett avstånd 2/52 \ell / 5 från den andra änden (B). Plankan har konstant massa per längdenhet. Hur stor är kvoten FA/FBF_A / F_B, där FA(B)F_{A(B)} är den vertikala kraften på plankan från stödet i A(B)A(B) ?

A. 5

B. 52\frac{5}{2}

C. 25\frac{2}{5}

D. 15\frac{1}{5}

Jag har försökt att lösa uppgiften genom att använda momentjämvikt kring punkt A och B, men jag får inte rätt svar, som är D. Jag skulle uppskatta om någon kunde hjälpa mig att lösa uppgiften och förklara hur man kommer fram till svaret.

Jag vet att avståndet från mitten av plankan till stödet i A är /2\ell/2, medan avståndet från mitten av plankan till stödet i B är /10\ell/10. Tack på förhand!

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 3 apr 2023 03:11 Redigerad: 3 apr 2023 03:12
Dani163 skrev:

Jag har försökt att lösa uppgiften genom att använda momentjämvikt kring punkt A och B,  

Ta tyngdpunkten.

Dani163 1035
Postad: 3 apr 2023 03:17 Redigerad: 3 apr 2023 03:20
Pieter Kuiper skrev:
Dani163 skrev:

Jag har försökt att lösa uppgiften genom att använda momentjämvikt kring punkt A och B,  

Ta tyngdpunkten.

Jag antar att vi är intresserade av detta då vikten på brädan anses vara i dess masscentrum, som är i mitten.

För att lösa uppgiften tror jag att vi kan använda momentjämvikten för att hitta kvoten FA/FBF_{A} / F_{B}. Vi vet att momenten kring A och B måste vara lika med noll eftersom plankan är i jämvikt.

Vi kan använda formeln för moment: moment = kraft x avstånd, där avståndet är avståndet från rotationspunkten till rotationskraften. Vi vet att avståndet från mitten av plankan till stödet i A är /2\ell/2, medan avståndet från mitten av plankan till stödet i B är /10\ell/10. Vi kan också använda att plankan har konstant massa per längdenhet för att säga att dess tyngdpunkt är i mitten.

Således har vi:

FA·2=FB·10F_A \cdot \frac{\ell}{2} = F_B \cdot \frac{\ell}{10}

Vi kan sedan lösa ut för FA/FBF_A / F_B:

FAFB=102=15\frac{F_A}{F_B} = \frac{\frac{\ell}{10}}{\frac{\ell}{2}} = \frac{1}{5}

Korrekt?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 3 apr 2023 09:07 Redigerad: 3 apr 2023 09:09
Dani163 skrev:

Vi vet att momenten kring A och B måste vara lika med noll eftersom plankan är i jämvikt.

Och detta spelade ingen roll i resonemanget.

Istället för ett formellt låtande resonemang med formler är det bättre att göra en skiss av kraftsituationen (eventuellt i huvudet) och välja rätt svar ur listan. Sedan snabbt vidare till nästa uppgift.

Svara
Close