Maximala Acceleration
En lastbil ska transportera en tung låda som ställs på flaket. Man kan räkna med att friktionskraften mellan lådan och lastbilsflaket maximalt är 30 % av lådans tyngd. Om bilen accelererar iväg alltför snabbt kan lådan börja glida. Bestäm den maximala acceleration som bilen kan ha utan att detta händer.
Hur kmr jag vidare?
När lastbilen är i vila är det endast tyngdkraften och normalkraften som verkar på lådan.
Under acceleration verkar i horisontell led endast friktionskraften på lådan, ingen "yttre kraft" som din F1.
Det är friktionskraften som drar lådan med sig.
Om friktionen är 0 så står lådan still (horisontellt), accelerationen a=0, medan lastbilen far iväg. Lådan faller ner på marken.
Hoppas det klarnar.
Jag får det att bli till följande :
F(drag)-F(f)=m*a
F(drag) är det samma som gravitationen då lådan dras ner av gravitationen.
F(drag)=0.3*m*g
F(f)=μ * mg
0.3mg-μmg=m*a
sen fastnar jag
Under acceleration verkar i horisontell led endast friktionskraften på lådan, ingen "yttre kraft" som din F1 eller F(drag).
Det är friktionskraften som drar lådan med sig.
Så jämviktsekvationen i horisontell led (i accelerationens riktning) är : FRes = Ff
Och enligt Newton FRes =m*a
Således är Ff=m*a
osv
Jag förstår inte varför friktionsfriaste ska dra i lådan? Varför är det jämvikt? Vart är felet i min uträkning? Kan du visa stegvist hur du kommer fram till dina uttryck F(res)=F(f)=m*a
Jag ställer upp vertikal och horisontell jämvikt enligt mina figurer ovan.
Jag förstår inte hur du får att det ska vara jämvikt . Dvs hur du kommer fram till de uttryck du skrivit
Jämför en massa som ligger på ett underlag. Vertikal jämvikt (uppåt) ger att FRes= N-mg
Om underlaget förmår bära massan är ma =FRes=N-mg =0 dvs a=0 och N=mg
Vid fritt fall är tyngdkraften den enda kraft som verkar på massan om man bortser från luftmotståndet m*a=FRes = -mg dvs a=-g
dvs föremålet accelererar nedåt med g.
Kanske fel av mig att säga jämvikt när föremålet är i rörelse, kalla det kraftekvation i stället.
FRes= N-mg
Vad står varje en av dessa bokstäver för? Vad är det du försöker räkna ut med den formeln?
Jag skriver jämför för att du kan tänka på en liknande kanske enklare situation.
FRes är resulterande kraft på föremålet
N är normalkraft från underlaget mot föremålet
m är föremålets massa
g är jordaccelerationen
Ok. Hur menar du här i din uträkning?
”m*a=F(Res) = -mg dvs a=-g”
Enligt Newton FRes =m*a
och den enda och därmed resulterande kraften som verkar på föremålet är -mg
alltså är FRes=-mg
därav får jag att m*a=-m*g
Går det att lösa uppgifter på ett Annat sätt? För det känns inte som att jag förstått frågan
Det gäller ju att tillämpa Newtons andra? lag. F=m×a
Här måste man då ta fram de krafter som verkar på föremålet för att få reda på accelerationen och vice versa.
Så jag ser inget enklare sätt.
Jag får det till att bli till
μ*mg=F(f)
m*a = F(r)
där F(f)=F(r)
μ*0.3mg=0.3m*a
μ*0.3*m*9.82=0.3m*a
Edit. Kommer på att jag kan använda mig av formeln
F(f)= F(drag)-F(f)=(0.3mg )- (0.3mgμ)
0.3mg-0.3mgμ=0.3m*a
förkortar bort m
0.3*9.82-0.3*9.82μ= 0.3a
förkortar bort 0.3
9.82-9.82μ=a
sen blir det helt galet
Var får du 0,3 i högerledet i näst sista raden ifrån?
30% av tyngden står det i frågan
m*a= F(drag)-F(f)
F(drag)= mg
F(f)=μ*mg
m*a=F(r)
0.3mg-μ0.3mg=0.3 m*a
Förkortar bort 0.3m
g-μg=0.3a...
Jag har fastnat...
Ja för friktionskraften
μ*mg=F(f)=0,3*mg
m*a = F(r)
Men varför blir det fel i min uträkning?
μ*mg=F(f) friktionskraften mellan lådan och lastbilsflaket maximalt är 30 % av lådans tyngd dvs F(f)=0,3mg
m*a = F(r)
där F(f)=F(r)
0.3mg=m*a
0.3g=a
Vad hände med ”μ” från formeln F(f)=0,3mg?
my är 0,3
Hur kan my vara 0.3? Det står inte angivet i uppgiften
Friktionskraft brukar anges som ett friktionstal my gånger normalkraften.
Normalkraften N i detta fall N=mg
Ffriktion=my*mg
Det står i uppgiften att friktionskraften är maximalt 30 % av lådans tyngd (mg) dvs
Ffriktion=0,30*mg
Det tolkar jag som att my=0,30
Jaha okej. Sen utgår du från att my=0.30
F(f)=my * (mg)
F(f)= 0.3*mg
F(r)=m*a
m*a= 0.3 mg
förkortar bort m
a=0.3g= 0.3*9.82~ 2.95m/s^2
Yezz.
Du behöver ju inte kalla det my men Ffriktion=0,30*mg står det ju i uppgiften.
Tack så jättemycket för din hjälp! :)
Väl bekomme.