2017-04-17, 21:10
  #1
Medlem
Hallå där, har kört fast på en uppgift och behöver gärna lite hjälp.

En låda med massa m ligger på ett lastbilsflak. Lastbilen kör i en doserad (= lutande) kurva.

Hur stor är den maximala farten ifall banradien är ρ = 107,13 m, den statiska friktionskoefficienten är 0,412, massan är m = 5,88 kg och doseringen är θ = 9,107°?

http://tinypic.com/r/2ijozyd/9

Har börjat med friläggningen, vilket e rätt tror jag. n riktningen är mot banans centrum.

Sedan ställer jag upp Newtons andra.. eftersom lådan ska stå still så måste krafterna som riktas in mot banan ta ut accelerationskraften som vill att lådan flyger ut åt höger.

Därefter tar jag Newtons första i y-led.. men här rör det till sig. Kan inte ställa upp en ekvation för friktionskraften, det blir ju flera Normalkrafter..

Mvh
Citera
2017-04-17, 22:54
  #2
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Lodestone
Hallå där, har kört fast på en uppgift och behöver gärna lite hjälp.

En låda med massa m ligger på ett lastbilsflak. Lastbilen kör i en doserad (= lutande) kurva.

Hur stor är den maximala farten ifall banradien är ρ = 107,13 m, den statiska friktionskoefficienten är 0,412, massan är m = 5,88 kg och doseringen är θ = 9,107°?

http://tinypic.com/r/2ijozyd/9

Har börjat med friläggningen, vilket e rätt tror jag. n riktningen är mot banans centrum.

Sedan ställer jag upp Newtons andra.. eftersom lådan ska stå still så måste krafterna som riktas in mot banan ta ut accelerationskraften som vill att lådan flyger ut åt höger.

Därefter tar jag Newtons första i y-led.. men här rör det till sig. Kan inte ställa upp en ekvation för friktionskraften, det blir ju flera Normalkrafter..

Mvh
Vilka normalkrafter har du utöver N?
Citera
2017-04-17, 23:19
  #3
Medlem
Nails avatar
Bilens maxfart v fås då lådan är på vippen att glida. Sätt alltså f = f_max = µN. I dina två ekvationer ingår då endast två obekanta, v och N.
Citera
2017-04-19, 10:43
  #4
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Bilens maxfart v fås då lådan är på vippen att glida. Sätt alltså f = f_max = µN. I dina två ekvationer ingår då endast två obekanta, v och N.

Gör jag på så vis får jag hastigheten till 25,3 m/s där svaret ska vara 25,4 m/s. Kanske det är nära nog men skulle vilja ha mer exakt.

1. f*cosθ + N*sinθ = (mv^2)/R <-- Newtons andra lag

2. N*cosθ - f*sinθ - mg = 0 <-- Newtons första lag där summa krafter i y-led ska vara 0
N*cosθ = f*sinθ + mg
N = (f*sinθ + mg)/cosθ

Formeln blir då efter att jag ersatt N med (2) i (1):

µN*cosθ + N*sinθ = (mv^2)/R
µ((f*sinθ + mg)/cosθ)*cosθ + ((f*sinθ + mg)/cosθ)*sinθ = (mv^2)/R

Det jag menade var att i f finns det ju redan ett N så man går ju runt i cirklar känns det som.

Förlåt ifall jag inte är tydlig nog men tack på förhand.
Mvh
__________________
Senast redigerad av Lodestone 2017-04-19 kl. 10:53.
Citera
2017-04-19, 12:46
  #5
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Lodestone
Gör jag på så vis får jag hastigheten till 25,3 m/s där svaret ska vara 25,4 m/s. Kanske det är nära nog men skulle vilja ha mer exakt.

1. f*cosθ + N*sinθ = (mv^2)/R <-- Newtons andra lag

2. N*cosθ - f*sinθ - mg = 0 <-- Newtons första lag där summa krafter i y-led ska vara 0
N*cosθ = f*sinθ + mg
N = (f*sinθ + mg)/cosθ

Formeln blir då efter att jag ersatt N med (2) i (1):

µN*cosθ + N*sinθ = (mv^2)/R
µ((f*sinθ + mg)/cosθ)*cosθ + ((f*sinθ + mg)/cosθ)*sinθ = (mv^2)/R

Det jag menade var att i f finns det ju redan ett N så man går ju runt i cirklar känns det som.

Förlåt ifall jag inte är tydlig nog men tack på förhand.
Mvh

Förstår inte varför du sätter f = µN i ekv 1, men inte i ekv 2.

Det statiska friktionstalet µ är per definition lika med kvoten f/N då f = f_max och lådan är på gränsen att glida. Ersätt alltså samtliga f med µN i dina ekvationer.
Citera
2017-04-19, 13:33
  #6
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Förstår inte varför du sätter f = µN i ekv 1, men inte i ekv 2.

Det statiska friktionstalet µ är per definition lika med kvoten f/N då f = f_max och lådan är på gränsen att glida. Ersätt alltså samtliga f med µN i dina ekvationer.

Hängde inte alls med vad du menade först, men nu gjorde jag det och fick rätt!
Problemet var som du sa att i ekv. 2 så fanns ju ett f som innehåller N som jag glömt bryta ut.

Tusen tack
Citera

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in