spännkraften

Mahiya99 skrev:

Vikterna har massorna 300 g, 100 g , 100 g. Bestäm spännkraften i respektive snöre. Du får försumma  repens massor och all friktion. Bilden ser ut såhär relaterad till uppgiften

Jag tänkte mig att man räknar kraften för den tjocka snöret som är ut att vara lång med massa på 300 g och sedan lägga ihop massorna för den korta snöret som blir 100 g och räkna ut kraften för den , men det blir fel enligt facit. 

F1 = 0,3* 9,82 N = 2,946 N 

F2 = 0,2*9,82 N = 1,964 N 

Jag tolkar det som att snöret glider över cirkeln så att 300g klumpen faller nedåt och de 2 st 100 g klumparna rör sig uppåt, allt under acceleration.

Du har räknat på ett helt statiskt system

Ja jag förstår vad du menar. Men frågan är vad klumpen 300 g får för kraft när den glider ner och tyngdkraften ej kan besegra den för det måste väl finnas en större kraft än tyngdkraften som är uppåt på den? Och vad menar du med att jag har räknat på ett helt statiskt system?

Du har räknat på ett statiskt system, d v s ett system där alla vikterna är i vila. Det här systemet kommer inte att vara i vila, utan alla tre vikterna kommer att röra sig.Du har en lång och en kort bit snöre som du skall räkna ut kraften för. Rita ut alla krafter som verkar på systemet! 

Ok då förstår jag

såhär har jag ritat krafterna som verkar i systemet

Det långa snöret går mellan 300 g-vikten och den översta 100 g-vikten. Det korta snöret går mellan de båda 100 g-vikterna. Du har skrivit "korta snöret" på fel ställe.

Ok så det långa snöret med 300 g vikt har en kraft som hålls av 100 g och korta snöret balanseras av en kraft ? jag vet ej om jag förstod sig rätt ,du menar alltså att 300 g har en kraft som är lika stor som är 100 g vikten ? 

Systemet är INTE i balans. 

Jo det vet jag, därför är jag förvirrad över hur man ska räkna kraft för den långa respektive korta snöret eftersom de båda ej är i jämvikt utan rör sig. 

Och de rör sig inte med konstant hastighet. Du har en acceleration. Hur stor blir accelerationen?

Nej , men accelerationen beräknas med hjälp av Newtons andra lag F = ma så ekvationen blir såhär mg = ma och vi vill få a ensamt så det blir  att accelerationen 9,82 m/s²

Systemets acceleration är inte lika med g.

Ok men för att beräkna acceleration i systemet behöver man sätta som Fres =ma. Jag vet ej mer än så 

Grovt räknat: Kraften neråt  på den stora vikten är 3 N. Kraften neråt på de båda små vikterna: 2 N. Vilken är den resulterande kraften?

5 N

då blir accelerationen 5 = 0,3a vilket blir att a =16,6 m/s^2

Nej, du har ju 3 N åt ena hållet och 2 N åt andra hållet - då blir inte resultanten 5 N.

Ok så du menar att vi har kraft nedåt hos den långa snöret på 3 N och en kraft uppåt på 2 N och nedåt på den andra vikten på 2 N. Kraft resultaten blir då 3 N eftersom den korta snörets krafter tar ut varandra och blir noll för då går åt olika håll dvs uppåt och nedåt 

Nej. Hur stor är kraften som accelererar massan 500 g? Du har 3 N neråt och 2 N uppåt.

Hur stor blir accelerationen?

Då har jag 1 N och accelerationen blir då

1 = 0,5a

a =2 m/s^2

Men varför säger du att kraften är uppåt på den korta snöret som gäller båda 100 g vikterna när du sa innan att den var nedåt båda två? Jag vet ej om jag förstod dig rätt här, men kraften är väl nedåt på båda 100 g vikterna och uppåt av den ena som håller den andra? 

De båda lätta vikterna och den tunga vikten sitter ihop. Alla tre har samma acceleration, eller hur? 

Den tunga vikten drar i snöret på vänstersidan med 3 N riktat neråt. Det innebär att den också drar med samma kraft uppåt i snöret på högersidan, eftersom det är samma snöre. Är du med på detta?

Aa jag är med på att de har samma acceleration och krafterna. 

Hur stor blir den resulterande kraften, om det är 3 N åt ena hållet och 2 N åt andra hållet?

1 N 

Vilken acceleration får massan 0,5 kg om den accelereras av kraften 1 N?

den får accelerationen 2 m/s²

Men uppgiften handlar om att ta reda på krafterna för den långa och korta snöret. Det finns inga accelerationen i facit så jag tycker ej att frågorna som ställdes här och som jag besvarade tog mig närmare svaret. Jag sitter fortfarande fast med uppgiften.

Om du inte har förstått att du har kommit en lång bit närmare svaret, är det illa.

Rita upp en bild som visar vilka krafte som verkar på exempelvis 300 g-vikten och en bild som visar de krafter som verkar på den nedersta 100 g-vikten. Lägg in bilden här.

Fl är långa snöret och Fk är korta snöret. Den ena har en kraft på 3N och den andra 2 N och båda har olika acceleration men samma resulterande kraft på F=ma vilket blir

Fres = 3-2 N = 1 N 

Den ena vikten har 300 g så acceleration blir 

1 =0,3*a 

1/0,3= a 

3,33 m/s^2= a 

Den andra har en vikt på 200 g så accelerationen blir

1= 0,2*a 

1/0,2= a 

5 m/s =a 

Men något känns ej rimligt när jag tittar på bilden så s k a det se ut att båda vikterna ha samma acceleration 

Smaragdalena skrev:

Om du inte har förstått att du har kommit en lång bit närmare svaret, är det illa.

Rita upp en bild som visar vilka krafte som verkar på exempelvis 300 g-vikten och en bild som visar de krafter som verkar på den nedersta 100 g-vikten. Lägg in bilden här.

Du har inte ritat upp de båda bilder jag bad dig om. Det är två krafter som verkar i vardera bilden.

Jag har ritat som du ser men jag vet ej hur du vill att den ska se ut.  Jag kan ha missförstått dig, det enda jag kan se justnu är att det går en kraft nedåt hos 300 g och uppåt på smöret och samma på den andra vikten. 

Rita bara det jag skriver:

Gör en bild som föreställer den tyngsta vikten. Sätt du de båda krafter som verkar på den. Den ena kraften är tyngdkraften - den kraften kan du räkna ut. Den andra kraften är kraften i det långa snöret. Om inte den kraften fanns, skulle vikten ha accelerationen 10 M/s² neråt p g a gravitationen, men nu är accelerationen bara 2 m/s². Hur stor är kraften i det långa snöret?

Gör en bild som föreställer den nedersta av de lätta vikterna. Sätt du de båda krafter som verkar på den. Den ena kraften är tyngdkraften - den kraften kan du räkna ut. Den andra kraften är kraften i det kortasnöret. Om inte den kraften fanns, skulle vikten ha accelerationen 10 M/s² neråt p g a gravitationen, men nu är accelerationen bara 2 m/s². Hur stor är kraften i det korta snöret?

Ok jag förstår. Ska rita och skicka igen. 

Hej, jag försöker också att lösa denna uppgift. Vet du vad facit lyder?

Om du visar dina försök kan vi se om du fått rätt.

I en egen tråd ....

Jag fick fram svaret till 0,78N (i det långa snöret) vilket känns orimligt. Jag valde först att räkna ut accelerationen genom att summera båda ändars F_g till 4,91 N och sedan dividera det med systemets totala massa 300g+100g+100g=0,5kg men accelerationen blev då 9,82 vilket inte kan stämma. Jag anade att jag kanske inte borde ha inkluderat båda massorna till höger i och med att den långa tråden är mellan den högra sidans vikt och den ENA vikten till höger. Dock har jag fått fram ett svar som jag tvivlar på är korrekt.

Jag fick uppgiften förklarad av en person på en läxhjälp stuga som sade att det är en enklare att se vikterna för sig och rita krafterna som verkar för att sedan ställa upp en ekvation system med bekanta och obekanta där man får ut accelerationen och sedan spännkrafterna. Man får ta en vikt åt gången. 

Mahiya99 skrev:

Jag fick uppgiften förklarad av en person på en läxhjälp stuga som sade att det är en enklare att se vikterna för sig och rita krafterna som verkar för att sedan ställa upp en ekvation system med bekanta och obekanta där man får ut accelerationen och sedan spännkrafterna. Man får ta en vikt åt gången. 

Men vet du vad personen fick fram för svar?

Det som står i facit. Vet man accelerationen så kan man ta reda på spännkraften hos båda snöre  med hjälp av ekvationsystem. Om du ej förstår hur jag menar eller liknande kan du skapa en egen tråd och fråga moderaterna om hjälp. 

Mahiya99 skrev:

Det som står i facit. Vet man accelerationen så kan man ta reda på spännkraften hos båda snöre  med hjälp av ekvationsystem. Om du ej förstår hur jag menar eller liknande kan du skapa en egen tråd och fråga moderaterna om hjälp. 

Men vad är det som står i facit? Jag försöker lösa på egen hand och jag vill se hur jag får till rätt svar.

Jag ser två snören:

S₁ : Går runt trissan
S₂:  Den lilla stumpen längst till höger mellan 100-grams-vikterna

Vi resonerar först runt några extremfall:

300g + 0g + 0g
S₁ = 0 [N]
S₂ = 0 [N]

300g + 1g + 0g. Vi lägger på 1g på högersidan
S₁ = 1*10^-3*g  [N].  Fast vi "glömde" extra kraften att 1g också ska accelereras
S₂ = 0 [N]

300g + 100g + 0g. Vi lägger på 100g till på högersidan :-)
200 av 400g accelererar 100g (0.1*(200/400) = 0.05)
S₁ = (0.1 + 0.05)*g  [N] = 0.15*g [N]
S₂ = 0 [N]

300g + 100g + 100g. Uppgiften...
100 av 500g accelererar 100g (0.1 *(100/500) = 0.02)
S₂ = (0.1 + 0.02)*g [N] = 0.12*g [N]
S₁ = 2 * S₂ =0. 24*g [N]