Newtons tredje lag inom kraftmoment?
Nu var det ett tag sen jag läste fysik 1, och har glömt en del. Men som jag förstått säger newtons tredje lag att vid varje kraft sker en lika stor motkraft från föremålet
Så tänk att jag trampar fram en cykel med pedalerna som skapar ett moment. Momentarmen är 18 cm från momentpunkten och man trycker ned pedalerna med en vinkelrät kraft på 441,9 N.
Så momentet blir 441,9 * 0,18 Nm. Men var kommer newtons tredje lag in i detta? Kanske bara övertänker själva uppgiften, men borde inte pedalen då trycka tillbaka mot foten med "lika stor kraft"? hur beräknas ens detta, om man ens gör det, och varför gör man det inte isåfall? Svårt att greppa detta :S
Sen frågar de om minimalt moment, svaret ska vara 0 Nm, vilket är rimligt, det är momentet när man inte trycker ned pedalen alls, eller hur? Ska man alltid anta att minimala momentet är när man inte använder någon kraft alls? Hur ska man tänka när det gäller minimalt moment i framtida uppgifter?
Jo du har rätt i att pedalen påverkar foten med samma kraft som foten påverkar pedalen och det är relevant om du ska beräkna vad som händer i foten och benet uppåt men är du bara intresserad av momentet som tramporna överför så är det fotens kraft på pedalen som är relevan.
Du har rätt i att om man inte trampar alls så blir momentet 0 men jag gissar att de menar minimalt moment givet att fötterna trampar hela tiden. Då får du fundera på vad som ingår i momentet och om någon av de komponenterna ändras under vevens väg varvet runt.
CurtJ skrev:Jo du har rätt i att pedalen påverkar foten med samma kraft som foten påverkar pedalen och det är relevant om du ska beräkna vad som händer i foten och benet uppåt men är du bara intresserad av momentet som tramporna överför så är det fotens kraft på pedalen som är relevan.
Du har rätt i att om man inte trampar alls så blir momentet 0 men jag gissar att de menar minimalt moment givet att fötterna trampar hela tiden. Då får du fundera på vad som ingår i momentet och om någon av de komponenterna ändras under vevens väg varvet runt.
Angående minimalt moment så står det i facit att det är noll, så alltså om fötterna inte trampar..
Undrar fortfarande hur det är med tredje lagen, alltså man vet ju att i verkligheten kan man ju trampa med pedalerna utan problem, men varför funkar det givet newtons tredje lag? Om en motkraft är lika stor från pedalen borde väl det ta ut kraften från foten, och resultera i en kraftresultant på 0 N? Vad är det som gör att det inte är så?
Minimalt moment uppstår också när foten är i ett läge så att kraften från foten på pedalen går genom rotationspunkten och det inträffar minst en gång och sannolikt två gånger per varv. I praktiken så trycker man ner pedalen ena halvan av varvet som då börjar i toppläget och ner till bottenläget. I topp och bottenläget är hävarmen 0 så oavsett hur stort trycket på pedalen är så blir momentet 0.
Kraften från foten påverkar pedalen medans motkraften från pedalen påverkar fotled och muskulatur i benet så beroende på vilket system man är intresserad av att räkna på så är det den ena eller andra kraften som är relevant. Du kan dra systemgränsen mellan fot och pedal och då har du ett system under (vevparti på cykel) och ett system över (fot, ben och höft) som påverkas av den ena eller den andra kraften. Man kan inte addera krafterna eftersom de inte påverkar samma system men om du tänker dig en träningscykel som står still och drar systemgränsen runt hela cykel och cyklist så tar de inre krafterna ut varann. Det inser du av att cykel/cyklist inte rör sig i förhållande till omgivningen.
