Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2017-04-24, 08:09
  #1
Medlem
raskenss avatar
kraften från en kropp som roterar blir F=mwr^2 där w är rotationshatighet och r radien

om man vill få kraften från en utbredd kropp kan man integrera små segment genom dF=kwr^2dr

F= kw/3[r^3] där A och B är pinnens ändpunkter om vi antar rotationscentrum är x=0.

Men nu kommer bryderiet som jag inte får ihop. Ja kan inte bara sätta in värdena A och B eftersom om en del av pinnen befinner sig på -X så kommer den ju att inverka negativt. skulle jag sätta in punkter om pninnen snurrar i mitten. så kommer ju kraften rimligtvis att bli noll men integralen summerar ju ihop B och A så att jag får ett värde F skilt från noll.

Man kanske kunde beskriva kraften som en vektor men hur ställer man upp gränsvillkoren A och B för pinnen?
Citera
2017-04-25, 09:44
  #2
Medlem
Dela upp integralen i två delar, en för "positiva" delen av pinnen och en för "negativa" delen av pinnen.
Citera
2017-04-25, 10:01
  #3
Medlem
skunkjobbs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av manne1973
Dela upp integralen i två delar, en för "positiva" delen av pinnen och en för "negativa" delen av pinnen.
Ja precis vad jag tänkte, svårare än så ska det väl inte vara. Det är bara att ignorera delen av pinnen som befinner sig på andar sidan av rotationscentrum och räkna som två delar för sig. Vill man sedan ha den radiella dragkraften i pinnen vid centrum är det bara att ta det största av de två värdena (om de inte är lika). Eventuell radialkraft på axeln fås som differensen mellan krafterna från pinnens båda tänkta delar.
Citera
2017-04-25, 12:09
  #4
Medlem
nerdnerds avatar
Citat:
Ursprungligen postat av raskens
kraften från en kropp som roterar blir F=mwr^2 där w är rotationshatighet och r radien

om man vill få kraften från en utbredd kropp kan man integrera små segment genom dF=kwr^2dr

F= kw/3[r^3] där A och B är pinnens ändpunkter om vi antar rotationscentrum är x=0.

Men nu kommer bryderiet som jag inte får ihop. Ja kan inte bara sätta in värdena A och B eftersom om en del av pinnen befinner sig på -X så kommer den ju att inverka negativt. skulle jag sätta in punkter om pninnen snurrar i mitten. så kommer ju kraften rimligtvis att bli noll men integralen summerar ju ihop B och A så att jag får ett värde F skilt från noll.

Man kanske kunde beskriva kraften som en vektor men hur ställer man upp gränsvillkoren A och B för pinnen?

Vad är det som du egentligen vill räkna ut? Om det är den totala kraften på en roterande pinne så ÄR ju den 0 om pinnens masscentrum inte accelererar. Är det kraften i mitten på pinnen som intresserar? T ex för att beräkna hur fort den kan snurra innan den går av? I så fall skulle jag räkna på halva pinnen som de andra föreslår här.
__________________
Senast redigerad av nerdnerd 2017-04-25 kl. 12:12.
Citera
2017-04-25, 14:35
  #5
Medlem
skunkjobbs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av nerdnerd
Vad är det som du egentligen vill räkna ut? Om det är den totala kraften på en roterande pinne så ÄR ju den 0 om pinnens masscentrum inte accelererar. Är det kraften i mitten på pinnen som intresserar? T ex för att beräkna hur fort den kan snurra innan den går av? I så fall skulle jag räkna på halva pinnen som de andra föreslår här.
Halva pinnen om axeln/rotationscentrum är på pinnens mitt ja, annars får man räkna på den längst utstickande delen av pinnen bara.
Citera
2017-04-25, 22:26
  #6
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av raskens
kraften från en kropp som roterar blir F=mwr^2 där w är rotationshatighet och r radien

om man vill få kraften från en utbredd kropp kan man integrera små segment genom dF=kwr^2dr
...
Vad är det där för jäkla kraft?

Antag att kroppen roterar med vinkelhastigheten ω kring en fix axel. I ett medroterande referenssystem påverkas masselementet dm av centrifugalkraften
dF = ω²r dm,
där r är avståndet från rotationsaxeln till masselementet.
Citera
2017-04-26, 11:05
  #7
Medlem
Jackdawcrests avatar
Du ska integrera |dF|, eftersom utan absolutbelopp så tar riktningarna på vektorerna ut varandra.
Citera
2017-04-26, 11:33
  #8
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Jackdawcrest
Du ska integrera |dF|, eftersom utan absolutbelopp så tar riktningarna på vektorerna ut varandra.

Centrifugalkrafter på motsatta sidor om rotationsaxeln bör väl vara motriktade vid en korrekt friläggning?
Citera
2017-04-26, 12:58
  #9
Medlem
Nails avatar
Exempel: https://www.pixeltopic.com/image/sendtkjbwbhxho/
Citera
2017-04-29, 17:56
  #10
Medlem
raskenss avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Centrifugalkrafter på motsatta sidor om rotationsaxeln bör väl vara motriktade vid en korrekt friläggning?

Ja precis . Sätter man in gränsvärdena i en integral så kommer allt att adderas och inte ta ut varandra. Jag undrar om detta kan bli korrekt. Jag tro man måste sätta ut ett beloppstecken på den undre gränsen i integralen.

Man får tre fall beroende på om gränserna är negativa eller positiva om rotationscentrum hamnar utanför pinnen se bifogad beräkning:

http://xam.nu/f/rotation.jpg

Kan detta stämma?
Citera
2017-04-29, 20:00
  #11
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av raskens
Ja precis . Sätter man in gränsvärdena i en integral så kommer allt att adderas och inte ta ut varandra. Jag undrar om detta kan bli korrekt. Jag tro man måste sätta ut ett beloppstecken på den undre gränsen i integralen.

Man får tre fall beroende på om gränserna är negativa eller positiva om rotationscentrum hamnar utanför pinnen se bifogad beräkning:

http://xam.nu/f/rotation.jpg

Kan detta stämma?

1. Du måste formulera problemet tydligare! Rör sig stången AB i ett horisontalplan? Vad skall du bestämma? Reaktionskrafter från stången/pinnen på rotationsaxeln?

2. Du har, som jag redan påpekat, fel uttryck på centrifugalkrafterna:
”Antag att kroppen roterar med vinkelhastigheten ω kring en fix axel. I ett medroterande referenssystem påverkas masselementet dm av centrifugalkraften
dF = ω²r dm,
där r är avståndet från rotationsaxeln till masselementet.”
Kolla i kursboken! Alternativt: gör en dimensionsanalys för att se om ditt uttryck på kraften verkar rimligt. Det du har skrivit stämmer alltså inte.
Citera
2017-04-30, 01:42
  #12
Medlem
raskenss avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
1. Du måste formulera problemet tydligare! Rör sig stången AB i ett horisontalplan? Vad skall du bestämma? Reaktionskrafter från stången/pinnen på rotationsaxeln?

2. Du har, som jag redan påpekat, fel uttryck på centrifugalkrafterna:
”Antag att kroppen roterar med vinkelhastigheten ω kring en fix axel. I ett medroterande referenssystem påverkas masselementet dm av centrifugalkraften
dF = ω²r dm,
där r är avståndet från rotationsaxeln till masselementet.”
Kolla i kursboken! Alternativt: gör en dimensionsanalys för att se om ditt uttryck på kraften verkar rimligt. Det du har skrivit stämmer alltså inte.


Skit nu ser jag ju att jag tagit fel på rotationshastihgeten och radien i kvadrat. Det löser ju mina problem. Man stirrar sig blind på fel saker ibland. tror det löser sig nu. tack för påpekandet. Är lite trög ibland i hjärnan. Det här var ju en dundermiss.
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback