20 svar
5282 visningar
Leonhart behöver inte mer hjälp
Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 16 nov 2019 22:26

Spännkraft i respektive lina

Ett trafikljus som väger 120 kg är upphängt enligt figuren. Bestäm spännkrafterna Foch Fi respektive lina.

I och med att trafikljuset är stilla bör det finnas en lika stor uppåtriktad kraft till mg som har sitt angreppspunkt där linorna binds samman. Utifrån den kraften tänkte jag hitta dess komposanter som skulle motsvara krafterna i respektive lina men man kan inte lösa ut det med varken pythagoras sats eller trigonometri. 

martini11 4 – Fd. Medlem
Postad: 16 nov 2019 22:47

Utifrån vad jag ser så tänker du helt rätt. Man kan räkna ut kraften som är riktad uppåt eftersom den måste vara lika stor som tyngdkraften (mg på bilden) då föremålet är i vila. 

Fg=m*g ger följande

Fg=120*9,82=1178,4 N

Då har du längden på en sida i triangeln och kan använda trigonometri för att räkna ut de andra två.

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 16 nov 2019 22:53
Pmartini11 skrev:

Utifrån vad jag ser så tänker du helt rätt. Man kan räkna ut kraften som är riktad uppåt eftersom den måste vara lika stor som tyngdkraften (mg på bilden) då föremålet är i vila. 

Fg=m*g ger följande

Fg=120*9,82=1178,4 N

Då har du längden på en sida i triangeln och kan använda trigonometri för att räkna ut de andra två.

Problemet är att jag inte har en vinkel i den nya triangeln. Det parallellogram (rosa) som uppstått har ju mg som diagonal vilket delar upp fyrhörningen i två trianglar. Men det är inte en rätvinklig triangel...

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 16 nov 2019 23:07

Har du utnyttjat att nettokraften i sidled är 0?

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 16 nov 2019 23:27
Smaragdalena skrev:

Har du utnyttjat att nettokraften i sidled är 0?

Ja, jag funderade över att om trafikljuset står still måste det finnas jämvikt mellan krafterna. Men i och med att linorna är olika långa ser jag inte hur respektives x-led komposant skulle vara lika mycket och därav ge nettokraften 0N.

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 16 nov 2019 23:31

Något jag vet är att summan av respektive linas y-komposant ger mg. Har ingen aning om hur jag ska ta mig vidare.

ConnyN 2582
Postad: 17 nov 2019 07:41 Redigerad: 17 nov 2019 07:42

Om vi börjar med en figur i skala så kan det se ut så här:

OBS att här vet vi ännu inte storleken på F1 och F2 

Nu kan vi dra linjerna för vektorerna och grovuppskatta storleken på F1 och F2 

Med hjälp av vinklarna i botten kan du nu räkna ut vinklarna innanför och därefter de andra vinklarna i de två trianglar vi har.

Sedan kan du använda sinussatsen för att få fram de rätta värdena på F1 och F2

Ture 10337 – Livehjälpare
Postad: 17 nov 2019 14:32

Om vi börjar med att sammanställa det som sagt i inläggen hittills och kallar vertikala komposanter F1v resp F2v, samt horisontella komposanter F1h resp F2h så gäller

F1h=F2h eftersom system inte accelererar i horisontell led

F1v+F2v = 120g eftersom systemet inte accelererar i vertikal led.

Återstår att komposantuppdela krafterna F1 och F2, använd trigonometri och ta hjälp av connys utmärkta figur

F1v = F1*sin(43)  (sin(43) = motstående katet/hypotenusa dvs sin(43) = F1v/F1)

Resten klarar du kanske själv?

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 12:51

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

Ture 10337 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 13:31
ConnyN skrev:

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

När man komposantuppdelar krafterna F1 o F2 så är komposantrna kateter och F1 Resp F2 hypotenusa i var sin rätvinklig triangel. 

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 14:08
Ture skrev:
ConnyN skrev:

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

När man komposantuppdelar krafterna F1 o F2 så är komposantrna kateter och F1 Resp F2 hypotenusa i var sin rätvinklig triangel. 

Ja men du har ju inte någon av katetrarna i dessa rätvinkliga trianglar? Eller har jag missat något?

Ture 10337 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 15:28 Redigerad: 18 nov 2019 15:55
ConnyN skrev:
Ture skrev:
ConnyN skrev:

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

När man komposantuppdelar krafterna F1 o F2 så är komposantrna kateter och F1 Resp F2 hypotenusa i var sin rätvinklig triangel. 

Ja men du har ju inte någon av katetrarna i dessa rätvinkliga trianglar? Eller har jag missat något?

 

 

Jag tror inte du riktigt förstod mitt inlägg från igår: (Jag ser nu att jag förväxlat F1 och F2 så jag korrigerar i citatet)

"

Om vi börjar med att sammanställa det som sagt i inläggen hittills och kallar vertikala komposanter F1v resp F2v, samt horisontella komposanter F1h resp F2h så gäller

F1h=F2h eftersom system inte accelererar i horisontell led

F1v+F2v = 120g eftersom systemet inte accelererar i vertikal led.

Återstår att komposantuppdela krafterna F1 och F2, använd trigonometri och ta hjälp av connys utmärkta figur

F1v = F1*sin(35)  (sin(35) = motstående katet/hypotenusa dvs sin(35) = F1v/F1) "

Om jag fortsätter så blir F1h = F1cos(35)

F2v = F2sin(43)

F2h = F2cos(43)

Sammanställer så får vi

ekv1. F1h = F2h => F1cos(35)=F2cos(43)

ekv2. F1v+F2v = 120g  => F1*sin(35)+F2sin(43) =120g

Då återstår bara att lösa ut F1 och F2 på vanligt sätt.

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 15:46

Är den rätt konstruerad?

Ture 10337 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 15:54 Redigerad: 18 nov 2019 15:56
Ramanujan skrev:

Är den rätt konstruerad?

Nästan, jag skrev tokigt i mitt inlägg igår så du blev kanske lite lurad

F2y = F2*sin(43) ska det vara, (eftersom sin(a) = (motstående katet)/hypotenusa = sin(43) = F2y/F2)

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 17:01
Ture skrev:
ConnyN skrev:
Ture skrev:
ConnyN skrev:

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

När man komposantuppdelar krafterna F1 o F2 så är komposantrna kateter och F1 Resp F2 hypotenusa i var sin rätvinklig triangel. 

Ja men du har ju inte någon av katetrarna i dessa rätvinkliga trianglar? Eller har jag missat något?

 

 

Jag tror inte du riktigt förstod mitt inlägg från igår: (Jag ser nu att jag förväxlat F1 och F2 så jag korrigerar i citatet)

"

Om vi börjar med att sammanställa det som sagt i inläggen hittills och kallar vertikala komposanter F1v resp F2v, samt horisontella komposanter F1h resp F2h så gäller

F1h=F2h eftersom system inte accelererar i horisontell led

F1v+F2v = 120g eftersom systemet inte accelererar i vertikal led.

Återstår att komposantuppdela krafterna F1 och F2, använd trigonometri och ta hjälp av connys utmärkta figur

F1v = F1*sin(35)  (sin(35) = motstående katet/hypotenusa dvs sin(35) = F1v/F1) "

Om jag fortsätter så blir F1h = F1cos(35)

F2v = F2sin(43)

F2h = F2cos(43)

Sammanställer så får vi

ekv1. F1h = F2h => F1cos(35)=F2cos(43)

ekv2. F1v+F2v = 120g  => F1*sin(35)+F2sin(43) =120g

Då återstår bara att lösa ut F1 och F2 på vanligt sätt.

Tack Ture att du förklarade. Jag anade att det borde gå att lösa det så också, men kom inte på hur.

Sedan kan jag tycka att det är lite enklare med sinussatsen.

Där fick jag  F1=sin(47°)sin(78°)·1178N  och  F2=sin(55°)sin(78°)·1178N  

Vinklarna på insidan av de två trianglarna jag ritade var inte svårare än att de gick att räkna ut med huvudräkning.

Ture 10337 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 17:15
ConnyN skrev:
Ture skrev:
ConnyN skrev:
Ture skrev:
ConnyN skrev:

Jag tror att du behöver använda sinussatsen eftersom det inte är två rätvinkliga trianglar som du konstaterade förut.

Här finns den

När man komposantuppdelar krafterna F1 o F2 så är komposantrna kateter och F1 Resp F2 hypotenusa i var sin rätvinklig triangel. 

Ja men du har ju inte någon av katetrarna i dessa rätvinkliga trianglar? Eller har jag missat något?

 

 

Jag tror inte du riktigt förstod mitt inlägg från igår: (Jag ser nu att jag förväxlat F1 och F2 så jag korrigerar i citatet)

"

Om vi börjar med att sammanställa det som sagt i inläggen hittills och kallar vertikala komposanter F1v resp F2v, samt horisontella komposanter F1h resp F2h så gäller

F1h=F2h eftersom system inte accelererar i horisontell led

F1v+F2v = 120g eftersom systemet inte accelererar i vertikal led.

Återstår att komposantuppdela krafterna F1 och F2, använd trigonometri och ta hjälp av connys utmärkta figur

F1v = F1*sin(35)  (sin(35) = motstående katet/hypotenusa dvs sin(35) = F1v/F1) "

Om jag fortsätter så blir F1h = F1cos(35)

F2v = F2sin(43)

F2h = F2cos(43)

Sammanställer så får vi

ekv1. F1h = F2h => F1cos(35)=F2cos(43)

ekv2. F1v+F2v = 120g  => F1*sin(35)+F2sin(43) =120g

Då återstår bara att lösa ut F1 och F2 på vanligt sätt.

Tack Ture att du förklarade. Jag anade att det borde gå att lösa det så också, men kom inte på hur.

Sedan kan jag tycka att det är lite enklare med sinussatsen.

Där fick jag  F1=sin(47°)sin(78°)·1178N  och  F2=sin(55°)sin(78°)·1178N  

Vinklarna på insidan av de två trianglarna jag ritade var inte svårare än att de gick att räkna ut med huvudräkning.

Ja det var onekligen elegantare, förutsatt att man läst sinussatsen när man läser Fysik1 ( har inte en aning om när man lär sig den)

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 17:27

Ture skrev:

Ja det var onekligen elegantare, förutsatt att man läst sinussatsen när man läser Fysik1 ( har inte en aning om när man lär sig den)

Vi får se vad Ramanujan säger 

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 18:23

Tack båda för metoderna! De var båda jätte bra. Jag har ännu inte lärt mig sinus satsen i matte 3 men jag tog en titt på den och utifrån den formeln de ger har jag ställt upp ekvationen (förstår vinklarna på insidan):

sinA/a = sin(78)/1178 = sin(47)/c

Det är ju sidan a (F1) jag är ute efter men vet inte hur du kom fram till den ekvationen du ställde upp.

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 18:43
Ramanujan skrev:

Tack båda för metoderna! De var båda jätte bra. Jag har ännu inte lärt mig sinus satsen i matte 3 men jag tog en titt på den och utifrån den formeln de ger har jag ställt upp ekvationen (förstår vinklarna på insidan):

sinA/a = sin(78)/1178 = sin(47)/c

Det är ju sidan a (F1) jag är ute efter men vet inte hur du kom fram till den ekvationen du ställde upp.

Det är samma som jag kom fram till. Nu löser du ut c som är F1 och får exakt samma ekvation som mig.

Jag anade att du var på en sådan nivå att sinussatsen skulle vara enkel för dig när jag tittat på din profilsida.
Kul med någon som är så engagerad. Lycka till med fortsatta studier.

Leonhart 536 – Livehjälpare
Postad: 18 nov 2019 18:57
ConnyN skrev:
Ramanujan skrev:

Tack båda för metoderna! De var båda jätte bra. Jag har ännu inte lärt mig sinus satsen i matte 3 men jag tog en titt på den och utifrån den formeln de ger har jag ställt upp ekvationen (förstår vinklarna på insidan):

sinA/a = sin(78)/1178 = sin(47)/c

Det är ju sidan a (F1) jag är ute efter men vet inte hur du kom fram till den ekvationen du ställde upp.

Det är samma som jag kom fram till. Nu löser du ut c som är F1 och får exakt samma ekvation som mig.

Jag anade att du var på en sådan nivå att sinussatsen skulle vara enkel för dig när jag tittat på din profilsida.
Kul med någon som är så engagerad. Lycka till med fortsatta studier.

Jaha, nu fick jag det till rätt svar. Och tack för det! :)

ConnyN 2582
Postad: 18 nov 2019 19:47

Jag måste nog medge ändå att Tures lösning är rätt bra ur den synvinkeln att förstå krafternas riktning och hur man kan använda komposantuppdelning så jag rekommenderar att du studerar den noga.

Svara
Close