Fysik B Statik

Hej! Behöver lite hjälp med uppgiften.

1. Axel har fått en stor tavla i födelsedagspresent. Den är 100 cm lång och 50 cm hög samt väger 6,5 kg.
För att kunna hänga tavlan på väggen har Axel skruvat i öglor längst ut på kortsidorna 10 cm från
tavlans övre kant. Han har även klippt till en ståltråd som håller för 200N och som han fäster så att
delen av ståltråden mellan öglorna är 101 cm lång. Axel syster Ella passerar när håller på at montera tråden ( så där kan du inte göra säger Ella ( tr¨den kommer inte att hålla då tar jag och gör den dubbel säger axel ( snack) säger ella ( kanske håller tråden men ramen kommer nog att brytas sönder ) Axel fattar inte ett smack

a)
Utred om enkel, dubbel eller tredubbel tråd skulle hålla och förklara Ellas tveksamhet beträffande
ramens hållbarhet.
b)
Föreslå ett sätt för Axel att fästa tråden så den håller och så att belastningen på ramen inte blir
så stor.

Har beräknat b) men har problem med a)

Enligt mina beräkningar:
tavlans tyngdkraft T=(mg)/sinA=(6,5*9,82)/sin8=458,6 N

belastning är fördelad 458,6/2=229,3 N

eftersom tråden håller max 200 N kommer den inte att hålla tavlan, den är för tung.

"Om man använder en dubbel tråd då ska den hålla 229,3*2=458,6 N, alltså den kommer att hålla tavlan" => så tänkte jag men det verkar vara fel. vad blir spännkraften i tråden om man tar dubbel tråd?

Spänningen i tråden påverkas naturligtvis inte av om den är enkel eller dubbel.

Ellas tveksamhet gäller om ramen håller. Fundera lite på hur man kan minska krafterna på ramen.

Troligen är det menat att om du har dubbel tråd så klarar detta dubbla tvärsnitt dubbla kraften innan brott. Dvs en tråd 200n, två 400n osv. Egentyngden beaktas ej här (dvs den adderade vikten av tråden, ej heller öglornas vikt verkar vara med.). Ser ut som du har gjort rätt. acos(50/50.5) ger ju ungefär 8 grader.

Sedan vad gäller spännkraft så förutsatter ju detta att de ät exakt lika långa och tar lika mycket last i trådarna, dvs har lika e modul -> lika elasticitet i längdriktningen. Samt att du ev bortser från ev friktion vid ring etc.

Men det varkar vara en rättfram uppgift och tror du gått rätt tillväga. Sedan kan ju såklart kraftkomposanten i vertikalled enkelt ändras mha med ståltråd, dvs tillåta med än 101cm och därmed ändra vinkeln 8 grader till något större.



Hoppas detta var till hjälp.