Bestämma vinkelacceleration för en stång
Hej!
Har problem med en b) uppgift från Mekanik Partikeldynamikuppgift 5.5. Har hittat samma fråga tidigare men den hade ingen lösning så ställer den på nytt.
Skriver ut hur jag löst a) först, men det kan ignoreras då det är b) jag har problem med.
Uppgift

Lösning
a)
Apan accelererar nedåt med accelerationen .
Frilägger man apan får man:
Där T är linspänningen. Sen tänker jag att den tangentiella accelerationen är:
Slår ihop dessa och löser för T:
Vidare är momentet linspänningen gånger radien:
Momentrörelsemängden
Och
Vilket ger:
Löser för :
Detta är rätt enligt facit.
Vidare till b som jag har problem med.
b)
friläggning av apan ger:
-
Där
Då apan accelererar uppåt.
Slår ihop dessa och löser för T:
Momentet ges av trådspänningen gånger radien:
Sätter in i
Löser för vinkelacc.
Detta är fel enligt facit. Rätt svar ska vara:
och jag förstår inte varför.
Du har för apan att (positiv riktning nedåt)
.
Enligt texten så är apans acceleration a uppåt. Dvs .
Detta ger T = m(a+g).
Tror jag förstår
Friläggningen av apan är
I båda fallen vill vi definiera hur apan accelererar.
I a) så är accelerationen definierat av vinkelaccelerationen för skivan dvs:
och i b) så är accelerationen för apan
Slänger in det i friläggningen och löser för T och tar ut momentet.
Ja, det ser rätt ut.