Momentkraft

Du verkar ha gjort fel. Till att börja med: Vad anser du är din rotationspunkt? Balken väger 700 kg och tyngdpunkten ligger mitt på balken (alltså 5m in på balken, 0,5m från rotationspunkten). Hur stor är kraftmomentet för den balken? Åt vilket håll?

I övrigt så ser jag inte hur facit har 4,375 m som svar. Det enda möjliga är 4,4m.

Jag förstår ärligt talat inte vad du räknat ut.

• Menar du att balkens tyngdkraft agerar i periferin av balkens vänstra sida?
• Agerar inte tyngdkraften i tyngdcentrum?
• Din momentekvation är en normalkraft plus personens tyngdkraft gånger längden av högra sidan???
• Har du bestämt att personen går ut 4.5 meter?
• Tror du att du kan addera en kraft med ett moment?

woozah skrev:

Du verkar ha gjort fel. Till att börja med: Vad anser du är din rotationspunkt? Balken väger 700 kg och tyngdpunkten ligger mitt på balken (alltså 5m in på balken, 0,5m från rotationspunkten). Hur stor är kraftmomentet för den balken? Åt vilket håll?

 

I övrigt så ser jag inte hur facit har 4,375 m som svar. Det enda möjliga är 4,4m.

Rotationspunkten är där balken börjar sticka ut, vid den svarta prick jag lagt. Aha, jag blev lite lurad från tipsen som följde med frågan, det stod ( tre krafter som verkar och speciellt balkens tyngd vart sätter man den? ) så jag trodde att den ska ligga på samma avstånd där mannen står fast på andra sidan, så den ligger i vila.

Men det verkar fel, så tyngdkraften ska alltid verka från mitten även i detta fall.. Jag gör om uppgiften och beräknar hävarmen för balkens tyngd som 0,5m. Tack

Ebola skrev:

Jag förstår ärligt talat inte vad du räknat ut.

• Menar du att balkens tyngdkraft agerar i periferin av balkens vänstra sida?
• Agerar inte tyngdkraften i tyngdcentrum?
• Din momentekvation är en normalkraft plus personens tyngdkraft gånger längden av högra sidan???
• Har du bestämt att personen går ut 4.5 meter?
• Tror du att du kan addera en kraft med ett moment?

Jo, trodde i detta fall ska balkens mg verka från sidan så att balken ligger stilla.

Jag adderade personens kraft med normalkraft eftersom båda verkar medurs. Och jag ville betrakta först hävarmen som hela delen som sticker ut av balken och sen av jämvikts ekvation ser jag skillnaden, och skillnaden blir då momentkraften till  sträckan x, så att jag kan lösa ut det. 

Nu var det länge sedan jag pluggade fysik. Rätta mig om jag har fel. Men det ser ut som facit är rätt :)

Avsende balkens kraftmoment på vänstra sida:

(700kg/10m) * 5.5m = 385 kg på vänster sida

385kg på mitten av vänstra sidan från hävstångspunkten…

385kg * 9.82 * (5.5/2) = 10397 Nm

Avsende balkens kraftmoment på höger sida:

(700kg/10m) * 4.5m = 315 kg på höger sida

315 kg på mitten av högra sidan från hävstångspunkten…

315 kg * 9.82 * (4.5/2) = 6960 Nm

10397 Nm - 6960 Nm = 3437 Nm

Personen för inte överskrida momentet 3437 Nm!

80 kg * 9,82 * X m = 3437 Nm

X = 4,375 m

peos42 skrev:

Nu var det länge sedan jag pluggade fysik. Rätta mig om jag har fel. Men det ser ut som facit är rätt :) m

Jo, jag tänkte som dig i början och subtraherade kraftmomenterna och fick det som personen inte får överskrida, men fattar inte varför blev det lite skillnad i decimalen. Men nu har jag räknat det på ett kortare och kanske enklare sätt och fått svar som facit 🤩. 

Tack för er medverkan

Du kan omöjligt få 4,375 m. Hur får du ett så exakt svar utifrån informationen du har? 

woozah skrev:

Du kan omöjligt få 4,375 m. Hur får du ett så exakt svar utifrån informationen du har? 

Jo, kolla min bild på beräkningen, och även Peos42 har fått samma svar men vi tog olika vägar.. 

R.i.Al skrev:

woozah skrev:

Du kan omöjligt få 4,375 m. Hur får du ett så exakt svar utifrån informationen du har? 

Jo, kolla min bild på beräkningen, och även Peos42 har fått samma svar men vi använde olika metoder.. 

Jag avrundade till närmaste Nm i de två första beräkningarna (då det blev decimaler) samt använde 9,82. Då blir svaret exakt 4,375 m utan avrundning.

peos42 skrev:

Jag avrundade till närmaste Nm i de två första beräkningarna (då det blev decimaler) samt använde 9,82. Då blir svaret exakt 4,375 m utan avrundning.

Aha.. Nej jag har inte avrundat i min beräkning.. 

Du använder indata på balkens längd med två korrekta siffror. Balken kan vara 10.45 lång men avrundats nedåt till 10 m. Detta betyder att du inte kan ange ditt svar som 4.375 eftersom du inte har så exakt indata.

Ebola skrev:

Du använder indata på balkens längd med två korrekta siffror. Balken kan vara 10.45 lång men avrundats nedåt till 10 m. Detta betyder att du inte kan ange ditt svar som 4.375 eftersom du inte har så exakt indata.

I frågan står det att balken är 10 m, det står ej  att den är avrundat..

I princip kan balken vara vad som helst mellan 5 och 15 meter - men jag skulle gissa att det är åtminstone 2 värdesiffror.

Jag fick en kommentar från läraren att (Normalkraften är felplacerad, om den sitter där ger den ett vridmoment).

Ska den placeras på rotationspunkten som jag har markerat?

Ja, normalkraften ska placeras vid rotationspunkten. Du räknar ju på gränsfallet när stålbalken precis tippar över och då har den endast kontakt med takets kant.

Bo-Erik skrev:

Ja, normalkraften ska placeras vid rotationspunkten. Du räknar ju på gränsfallet när stålbalken precis tippar över och då har den endast kontakt med takets kant.

Just det, låter logiskt.. Tack😸