Att räkna ut friktionskoefficienten med hjälp av hastighet och acceleration.
Har lite problem med denna uppgiften:
En låda med massan 40 kg befinner sig i vila i en backe med åtta graders lutning. Man skjuter därefter lådan 4 m uppför med hjälp av en konstant kraft på 200 N. Därefter glider lådan av sig självt ytterligare 0,8 m uppför innan den stannar.
Hur stor är friktionskoefficienten?
Jag vet att Friktionskraften, Ff är lika med Friktionskoefficienten * Normalkraften, men hur översätter man det till 0,8 meter? Jag har börjat räkna och kommit fram till att Friktionskraften, Ff = u * 389N. Jag antar att jag ska räkna ut accelerationen som blir: a = F/m-(u*N/m), där F är den konstanta skjutkraften. Jag antar att det finns ett bra algebraiskt sätt att lösa uppgiften men jag hittar inte den.
Tack!
Lösningsidé:
När lådan dras uppför backen utförs ett arbete, en del av detta blir värma pga friktion, en del omvandlas till lägesenergi och resten blir rörelseenergi.
När vi slutar dra kommer rörelseenergin att omvandlas till dels värme pga friktionen när lådan fortsätter glida dels lägesenergi eftersom lådan fortsätter uppför backen.
Normalkraften är mycket riktigt mgcos(8), friktionskraften blir därför (my)mgcos(8)
Lyftning i vertikal ledd får du fram ur geometrin.
Det enda vi inte vet är friktionskoefficienten vilket alltså borde gå att lösa ut om du sätter upp alla samband.
Arbete = kraft*väg är faktiskt den enda formel du behöver
Fråga igen om du inte kommer vidare så ska du få fler tips
Ture skrev :Lösningsidé:
När lådan dras uppför backen utförs ett arbete, en del av detta blir värma pga friktion, en del omvandlas till lägesenergi och resten blir rörelseenergi.
När vi slutar dra kommer rörelseenergin att omvandlas till dels värme pga friktionen när lådan fortsätter glida dels lägesenergi eftersom lådan fortsätter uppför backen.
Normalkraften är mycket riktigt mgcos(8), friktionskraften blir därför (my)mgcos(8)
Lyftning i vertikal ledd får du fram ur geometrin.
Det enda vi inte vet är friktionskoefficienten vilket alltså borde gå att lösa ut om du sätter upp alla samband.
Arbete = kraft*väg är faktiskt den enda formel du behöver
Fråga igen om du inte kommer vidare så ska du få fler tips
Okej!
Jag räknade ut Wp = mgh = 263Nm, h = 4,8m*sin(8)
Tillförd arbete borde väl då vara 200N*4m = 800Nm (eller 200N*4,8m ?)
Är svaret verkningsgraden mellan dessa två? Dvs. 263Nm/800Nm = 0,33 ?
Edit: eller ska det vara (800-263)/800 = 0,67 ?
537 Nm verkar fattas. Vart tog de vägen?
Du har tappat bort av friktion bortförd energi
Bubo skrev :537 Nm verkar fattas. Vart tog de vägen?
De försvann i form av friktionskraft. Eller har jag missat något?
Du har tappat bort av friktion bortförd energi
Kan du förklara? Om jag tillför 800Nm och får ut 263Nm i form av potentiell energi, så borde väl skillnaden (563Nm) ha försvunnit på grund av friktionskraften? Dvs. 563/800=0,67 ?
Exakt. Nu har du alla pusselbitar för att fortsätta.
jo de har försvunnit i form av friktion.
Friktionskraften är Normalkraft*koefficienten
Normalkraften är mg*cos(8)
Friktionsarbetet = skillnaden du just räknade ut dvs 537 = 4,8*my*mg*cos(8)
Ture skrev :jo de har försvunnit i form av friktion.
Friktionskraften är Normalkraft*koefficienten
Normalkraften är mg*cos(8)
Friktionsarbetet = skillnaden du just räknade ut dvs 537 = 4,8*my*mg*cos(8)
Så svaret blir 0,67?
Edit: nej, jag måste lösa ut my från 537 = 4,8*my*mg*cos(8) antar jag
Nej, hur fick du fram det?
Det är viktigt att du hänger med på tankegången i den här uppgiften
Tillförd energi = friktionsvärme + lägesenergi
Tillförd energi = Arbetet = Kraft*väg = 4*200
Friktionsvärme = Friktionsarbete = Friktionskraft * väg
Lägesenergi = mg*h
I friktionskraften ingår friktionskoefficienten som man frågar efter
Ture skrev :Nej, hur fick du fram det?
Jag förstår nu tror jag. Jag måste alltså lösa ut my från 537 = 4,8*my*mg*cos(8)
olem100 skrev :Ture skrev :Nej, hur fick du fram det?
Jag förstår nu tror jag. Jag måste alltså lösa ut my från 537 = 4,8*my*mg*cos(8)
Just så, läs även tillägget i mitt förra inlägg
Ture skrev :olem100 skrev :Ture skrev :Nej, hur fick du fram det?
Jag förstår nu tror jag. Jag måste alltså lösa ut my från 537 = 4,8*my*mg*cos(8)
Just så, läs även tillägget i mitt förra inlägg
Tack så mycket för hjälpen!
