Spännkraften i tråden
Hej! Jag har försökt lösa den här uppgiften, men jag får det inte riktigt att gå ihop.
En kula som väger 220 g är fäst i en 0,80 m lång sytråd. Man svänger runt kulan så att den får utföra en konisk pendelrörelse så att tråden bildar vinkeln 30° med lodlinjen.
a) Hur stor är spännkraften i tråden?
Jag gjorde en figur
Radien fick jag till 0,4 m (r/0,8 = sin 30°) . Sen tänkte jag att F1 = Fs
och fick fram att Fs är ungefär 1,87 N. Facit säger däremot att det ska bli 2,5 N. Jag tänkte också på att Fs borde vara en komposant av Fc tillsammans med F2, men jag vet inte hur jag kan använda det.
Jag tror att du har ritat och komposantuppdelat lite för mycket, så att en del krafter har räknats dubbelt och kanske någon glömts bort.
Om vi backar lite, exakt vilka krafter är det som verkar på kulan?
mg och Fs?
Just det.
Eftersom kulan rör sig i en cirkelrörelse, så vet vi vad summan av de bägge krafterna blir - både i lodrät led och i vågrät led.
Nu hänger jag inte riktigt med
F1 och Fs är inte lika. Ser du att även Fc och F2 drar lite i den riktningen som F1 och Fs har? De är inte vinkelräta mot F1 och Fs.
Därför är det bättre att dela upp krafterna i två vinkelräta riktningar, t.ex. horisontellt (vågrätt) och vertikalt (lodrätt).
mg har ju riktningen rakt neråt.
Fs kan man dela upp i en vågrät och en lodrät del. Eftersom kulan inte rör sig uppåt-neråt, så är summan av alla lodräta krafter noll.
Då förstår jag äntligen, tack så mycket!
