9 svar
748 visningar
Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 12:41 Redigerad: 9 dec 2019 12:45

Svängnings tid och maximal hastighet

Hej! 

Jag ska lösa 2103 som lyder: "En pendelkula som väger 100g hänger i en lätt tråd. I hrafen nedan visas hur belastningen på tråden varierar med tiden. a) beräkna pendelns längd". 

För att lösa uppgiften använder jag T =2pi × roten ur (l/g) (kan inte göra symbolerna på mobilen) . På diagramet nere ser jag att T = 0.5, boken säger att T = 1. Jag förstår inte varför der blir så eftersom kurvan gör en hel svängning vid 0.5.

 

På b) ska man beräkna maximala hastigheten. V(max) är väl i jämviktsläget då f=0 och a =0? Hur löser jag sen uppgiften?

PeBo 540
Postad: 9 dec 2019 13:16

Du har faktiskt fel om tiden -- tänk på vad grafen visar och fundera över varför du får fel om tiden så tror jag du kommer rätt. Ledtråd: "ena hållet och andra hållet går inom en period, men kraften ser inte riktningen".

Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 19:33 Redigerad: 9 dec 2019 20:01
PeBo skrev:

Du har faktiskt fel om tiden -- tänk på vad grafen visar och fundera över varför du får fel om tiden så tror jag du kommer rätt. Ledtråd: "ena hållet och andra hållet går inom en period, men kraften ser inte riktningen".

I diagramets högsta punkt bör kulan vara i det nedersta läget. I den lägsta punkten där kraften är 0.9 N måste kulan vara på sitt översta läge. Det hinner den göra på 0.5s eller?

Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 22:26

Jag förstår inte ledtråden.

PeBo 540
Postad: 9 dec 2019 22:36

I vänstra ändpunkten har den låg kraft, sen passerar den lägsta punkten och får en topp i kraften, sen kommer den till högra vändpunkten där den har ett nytt minimum. Här har den gått en halv period och ska sen tillbaka till högra vändpunkten, men i ditt diagram har det redan gått från minimum (vänstra ändläget) via maximum (bottenläget) till högra vändpunkten (nytt minimum). Topparna i ditt diagram är max-kraften i bottenläget men varannan är åt höger och varannan åt vänster. Är du med nu?

Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 22:58

Om jag har förstått rätt: eftersom det redan finns två minimum i intervallet 0.5s så är t=1?

Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 23:06
Sel123 skrev:

Om jag har förstått rätt: eftersom det redan finns två minimum i intervallet 0.5s så är t=1?

Fast då borde t vara mindre 0.5 s. Jag förstår inte varför det blir 1s

PeBo 540
Postad: 9 dec 2019 23:19

Grafen du tittar på är för kraften F, det första maximumet är när pendeln är på väg till vänster och har sin högsta hastighet vid nedre läget. Andra maximat, 0.5 sekunder senare, är när pendeln är på väg tillbaka till höger. Tredje maximat, ytterligare 0.5 sekunder senare, är när pendeln är på väg till vänster igen. Nu har pendelns rörelse kommit tillbaka till där vi började, och det har gått en sekund.

Sel123 6 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2019 23:22
PeBo skrev:

Grafen du tittar på är för kraften F, det första maximumet är när pendeln är på väg till vänster och har sin högsta hastighet vid nedre läget. Andra maximat, 0.5 sekunder senare, är när pendeln är på väg tillbaka till höger. Tredje maximat, ytterligare 0.5 sekunder senare, är när pendeln är på väg till vänster igen. Nu har pendelns rörelse kommit tillbaka till där vi började, och det har gått en sekund.

Vad menar du med höger och vänster? Är det att den går upp och ner?

PeBo 540
Postad: 9 dec 2019 23:47

Det är en pendel -- den har en längd och svänger fram och tillbaka i ett plan:

Du har använt en formel som ger svängningstiden för en pendel -- du kanske tror någonstans att det är en harmonisk oscillator? en vikt som hänger i en fjäder och svänger? Den har en svängningsperiod som är oberoende av längden. Är det mer begripligt?

Svara
Close