Hjälp med Fysik 2-uppgift

Hej flashback

Jag behöver hjälp med en fysikuppgift som lyder:


Bilens mg är ju 2N, och om jag räknat rätt får jag centripetalkraften till 12N. Denna kraft skall dock vara riktad in mot cirkelns mitt, dvs i det hypotetiska fallets riktning...förstår inte riktigt hur jag skall gå till väga så lite hjälp hade varit uppskattad!

Du får en normalkraft från banan riktat neråt ( samma riktning som mg ).

Dvs du har mg + N = mv^2/r , r=d/2

N är noll om bilen tappar kontakt med banan ( dvs om bilen ej klarar loopen ).
För v=3 så blir det som du sa och N blir isåfall N=10, dvs bilen håller kontakten med banan och klarar loopen

Okej, tack, det låter väldigt rimligt, 10N är vad jag fick fram när jag lade in alla siffrorna.

Något som förvirrar mig som fan är dock b-uppgiften där facit vill att dom två krafterna skall vara mg=2 och N=4. Var kom fyran ifrån liksom? Vad är det som rimligtvis kan bli fyra?

Det låter lustigt, om du i formeln mv^2/r , använder r=0.3 kommer du få N=4.
Men om jag minns rätt så ska det vara v^2/radien , dvs 0.15.

Borde inte bilen falla om både mg och N är riktade neråt?

Bilen behöver nödvändigtvis ha en acceleration in mot mitten av loopen - annars skulle den inte göra en cirkelrörelse (dvs följa loopen). Det man kan ifrågasätta är normalkraftens storlek, om mg perfekt balanseras av den fysikaliska centripetalkraften så har vi att det inte behövs någon normalkraft, alltså den är lika med noll. Det är den lägsta hastigheten som bilen kan genomföra en loop med.