Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2009-03-08, 14:12
  #1
Medlem
Ymer2ks avatar
Hejsan, jag har lite svårt att greppa hur normalkraften (Fn) beter sig i några uppgifter. Fn ska vara exakt lika stor som massan*gravitationen (m*g) ev ett objekt då det står stilla men åt motsatt håll.

En bil som väger 1350kg kör öven en bro där vägbanan har krökningsradien 60m. Bilen håller konstant fart 70km/h.
a) Beräkna de krafter som verkar på bilen då den passerar brons högsta punkt.

Då har vi tydligen 3 krafter! m*g riktad nedåt. Centripitalkraften (Fc) Riktad också nedåt och till sist Fn som borde vara riktad uppåt om den ska vara åt motsatt håll av mg. Ska Fn då vara mg+fc för att bilen inte ska flyga iväg eller braka igenom bron?

Hur ska man veta att Fn=mg-Fc som det står i facit?
Citera
2009-03-08, 14:18
  #2
Medlem
chibarikus avatar
Normalkraften kan man ju säga är den kraft ett föremål påverkar underlaget. Fc kommer i detta fall göra att bilen kommer försöka lätta lätta från underlaget på brons högsta punkt.

Om Fc är större än mg kommer bilen lätta helt. om Fc är mindre kommer bilen bara upplevas lättare.

Detta leder till att Fn=mg-Fc

hoppas du förstår annars kan jag göra ett nytt försök.
Citera
2009-03-08, 14:21
  #3
Medlem
Men pojkvasker, nu försöker du inte själv! Ledtråd, centripetalkraften är inte riktad nedåt, den är riktad mot cirkelns centrum (vilket råkar sammanfalla med "nedåt" i detta fall.

Ledtråd två, normalkraften är inte motsatt mg, den är motsatt resultanten av mg och Fc.

I övrigt finns det hur mycket information som helst om det här i din fysikbok och via google och wikipedia.
Citera
2009-03-08, 14:21
  #4
Medlem
Det finns en kraft Fc, centripetalkraften som håller bilen på plats s.a.s samt två andra krafter som verkar på bilen. Om du ritar en bild vart dessa krafter är riktade märker du att Fc och Fg pekar åt samma håll. Ska bilen inte flyga iväg antar jag att Fc inte får vara större än de andra krafterna tillsammans så du har Fc = Fg - Fn. Anledningen till att Fn är negativ beror på att den pekar åt ett annat håll.

Jag tror i alla fall att man ska tänka så.
__________________
Senast redigerad av Labbi 2009-03-08 kl. 14:24.
Citera
2009-03-08, 14:24
  #5
Medlem
BratBashers avatar
Tänk dig i en specifik punkt att du inte ska ha någo acceleration i "y-led" då måste resultanten vara noll va? Annars kommer du antingen flyga uppåt eller ner men det ser ju väglaget till att man inte gör eller hur. Ganska logiskt eller hur?


Alltså om mg=Fc så får du normalkraften till 0, är mg större än Fc kommer detta ge upphov till en Fn, och Fc >mg lättar bilen.

Frilägg bilen och rita upp krafterna.

Edit: Var för långsam, Bra post innan, rita upp och se fall bilen skulle vara på andra sidan bron alltså under bron och om du snurrar runt bron så kommer du få olika resultat och kommer vara en MYCKET bra övning för förståelsen
__________________
Senast redigerad av BratBasher 2009-03-08 kl. 14:28.
Citera
2009-03-08, 14:31
  #6
Medlem
Håll in hästarna, nu tänkte jag efter lite.

Det finns ingen centripetalkraft i det här fallet. Det finns en centrifugalkraft som är riktad ut från cirkeln centrum. Kraften från bron måste vara riktad mot bilen, annars kommer bilen aldrig att kunna lätta.
Citera
2009-03-08, 14:52
  #7
Medlem
BratBashers avatar
NEJ NEJ NEJ. Centrufugalkraften existerar inte! Det är bara en samlingsterm för andra krafter eller snarare avsaknaden av krafter.

Tänk dig en isig kurva som en bil ska köra igenom. Det som skulle hålla bilen kvar på vägen är friktionen mellan däcken och väglaget eller hur annars skulle den fortsätta rakt fram. Att säga att det e centrufugalkraften som gör att den åker av vägen är helt fel eller hur för det e avsaknaden av friktion och därimed uppkomsten till centripitalkraften alltså accelerationen mot cirkelcentrum.

Var skulle denna kraft komma ifrån? Finns ju inget som DRAR i den (utåt alltså) därimot om du har allt detta i tanken kan du räkna på ett liknande sätt men det e väldigt viktigt.
Citera
2009-03-08, 15:04
  #8
Medlem
Achtung, givetvis har du rätt, gjorde en dubbel tankevurpa.

Och centralrörelserna egenheter är jag väl förtrogen med.

För övrigt så finns det ett ord i det svenska språket som du bör bli förtrogen med om det ska göra ett gott intryck i skriven text: är!
Citera
2009-03-08, 15:07
  #9
Medlem
BratBashers avatar
HAHA Check! Ska jobba på det vet att det ÄR en dålig vana, skriver dock enbart så på nätet :P.
Citera
2009-03-08, 15:20
  #10
Medlem
Ymer2ks avatar
Tack för alla snabba svar. Konstigt nog förklarar dom inte i boken vad normalkraft är för något. Dom verkar anta att man redan ska kunna det...

Det är mycket enklare att tänka att man använder sig av centrufugalkraften när man räknar dom här typerna av tal för då blir ekvationen Fn=mg-Fc mycket enklare. Då stämmer det att Fn+Fc=mg för både centrufugalkraften och fn pekar uppåt.

Citat:
Ursprungligen postat av BratBasher

Alltså om mg=Fc så får du normalkraften till 0, är mg större än Fc kommer detta ge upphov till en Fn, och Fc >mg lättar bilen.

Som du säger här om Fc är större än mg lyfter bilen fråg marken. Det kan vara svårt att föreställa sig om man ritar att både Fc och mg är riktiga mot centrum! Jag ska pröva att räkna några tal o tänka på det viset och se om det fungrerar bra! Tack igen
Citera
2012-02-13, 21:28
  #11
Medlem
Om vi ska följa den klassiska regeln inom kraftfysiken, dvs. hur Fn (normalkraften) beteer sig gentemot Ft (tyngdkraften) så är regeln att Ft= Fn om ett objekt står på en underlag. Dvs. Normalkraften (Fn) är lika stor som Tyngdkraften (Ft). Centralkraften är ALLTID paralell med objektets riktningsvektor, där vridmomentet som centralkraften utövar på objektet alltid är noll.

Antagligen bör du rita ut vektorer samt använda dig av F= mg (du vet massas) och du vet gravitationen naturligtvis ( 9.82 N ) Om vi kollar på energin så har objektet på högsta punkten på bron den största lägesenergin ( Ep ) eftersom det är ett längre avstånd från jordytan som medger att desto längre bort du kommer (en viss sträcka, benämner vi = s) desto större blir lägesenergin, som därmed medger att Rörelseenergin blir mindre) . Vid lägsta punkt av bryggan ( antagligen på vägen är det tvärtom) Vet inte riktigt om det är så viktigt med hur krafter samverkar, men aja. Läser iaf Fysik A på gymnasiet, och det är sjukt skoj!

Fn är alltid UPPÅTRIKTAD! Dvs. Ft är nedåtriktad eftersom det är tyngdkraften, alla objekt "drabbas" av tyngdkraft, och då är Fn ( Normalkraften) i motsatt riktning, dvs. den pekar uppåt.

Ep = M x G x H ( M= massa // G= gravitation // H= höjden )

Ek = M x V2/2 ( M= massa // V i kvadrat= hastigheten m/s i kvadrat // sedan delat på 2 )


Hoppas att det iaf hjälpte lite grann!
__________________
Senast redigerad av Schwartz28 2012-02-13 kl. 21:31.
Citera
2012-02-14, 20:12
  #12
Medlem
Ganska kul att läsa denna tråd. Nu är den iofs ganska gammal,. Det jag slogs av är att det är förvånansvärt många faktafel som smugit sig in i denna tråd.

1. Centripetalkraften är ingen egen kraft, det är en kraftresultant riktad mo cirkelns centrum.
2. Centrifugalkraften verkar inte på ett föremål i en centralrörelse, inte i ett inertialsystem i alla fall.
3. Normalkraften behöver inte alls alltid verka uppåt. Om man svingar vatten i en hink i en vertikal cirkelrörelse får vi en normalkraft från hinkens botten på vattnet. Fg + Fn = Fc i det fallet.
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