Massa på ankaret.
"Lotta ska dra upp en ankare av järn ur vattnet. När hon drar med kraften 470 N lyfts ankaret med konstant hastighet mot ytan. Hur mycket väger ankaret?"
Ankaret påverkas av tre krafter. Om vi definierar att riktningen mot ytan är positiv så påverkas ankaret av vattentrycket och Lottas lyftkraft i positiv riktning, samt tyngdkraften i negativ riktning. Då Lotta drar i konstant hastighet är den resulterande kraften noll.
FLotta + Flyft - mg = 0 <=> FLotta + Flyft = mg
Flyft = ρvattengVFe
V =m/ρFe, ρFe = 7900 kg/m3
470 + 1000 × mg/7900 = 470 + 0,127 ×mg = mg
Såhär långt kommer jag men sen vet jag inte hur jag ska fortsätta. Enligt bokens lösningsförslag ska man fortsätta på följande sätt:
(1-0,127) × mg = 470
m = 470/(1-0,127) × g = 470/ 0,873 × 9,82 = 55 kg
Varför ska man göra så? Hur kommer man fram till (1-0,127)?
Ekvationen är 470 + 0,127 ×mg = mg, det stämmer.
Nu samlar vi allt med mg på ena sidan: 470 = mg - 0,127mg
Högerledet kan skrivas mg(1-0,127).