Taveluppgift, bestämma hur stor kraften är i spiken och i taveltråden
Hej! Jag håller på med en laboration där man ska bestämma hur stor kraften är i spiken som håller uppe tavlan och sen även de krafter som verkar i taveltråden. Jag har fått fram måtten på tavlan och vikten men förstår inte riktigt hur jag ska gå vidare sen för att kunna bestämma hur stor kraften är i spiken och taveltråden?
Mått och vikt på tavlan:
Bredd: 22 cm
Höjd: 31,5 cm
Vikt: 479 gram
Jag har även gjort en skiss på tavlan:
Hur stor är kraften som tavlan dras nedåt med?
Borde inte det vara mg eller tänker jag fel då? Isåfall är mg=0,479*9,82= 4,7 N
Det stämmer. Nästa steg kan vara att göra ett litet experiment: Gå och hämta en mugg eller en kopp och ett snöre. Trä snöret genom örat på muggen osh håll i snöret med en hand i varje ände. Håll ihop händerna och lyft uppåt, tills muggen hänger i snöret. Onte särskilt tungt, eller hur? För sedan händerna från varandra och känn hur det blir jobbigare och jobbigare (känns tyngre och tyngre) ju längre ifrån varandra händerna är. Kan du tillämpa detta på tavlan?
Nu har jag gjort experimentet och det stämmer ju att det blir tyngre och tyngre ju längre ifrån varandra som händerna är. Men förstår nog ändå inte riktigt hur jag ska tillämpa det på tavlan?
Kraften neråt är konstant ( = mg). Kraften utåt beror på vinkeln.
Ok, så om jag förstår det rätt så är kraften i spiken mg och konstant?
Men hur får jag fram vinkeln/vinklarna om jag "bara" har höjden, bredden och vikten på tavlan?
Trigonometri.
Ok, fast jag vet ju bara ena sidan på de två trianglarna? Bredden 22 cm vilket borde bli 11 cm per triangel isåfall.
Du jan mäta snörets längd från spiken till tavlans hörn
Nu har jag mätt det och får det till 12 cm.
Sen räknade jag ut vinkeln i de båda trianglarna som bildas:
a^2+b^2=c^2
x^2+11^2=12^2
x^2+121=144
x^2=23
x=4,7958315233
Då vet vi att a=4,7958315133 cm, b=11 cm och c=12 cm.
Vinkeln:
cos v= 11/12
v=cos^-1 (11/12) = 41 grader
Har jag tänkt rätt såhär långt?
Någon som vill ge en liten ledtråd om hur jag ska gå vidare och räkna ut kraften i taveltrådarna nu när jag vet vinkeln?
