Centripetalkraft

Fysikuppgifter brukar vara lite informationspackade så det kan vara bra att skriva ner det vi kan konstatera ifrån frågan. exempelvis vet vi att den kör i en kurva vilket ger oss möjligheten att använda oss utav centripetalkraft. vi vet även att den bildar vinkeln 25 grader med lodlinjen (linjen som följer gravitationen). 

Så kulan håller sig kvar i den positionen. Då det är i jämvikt? Kraftresultanten är 0 N.

men vi vet inte vad kulan väger.

Så vi behöver komposantuppdela  Fs (Spännkraften) till Fs (vertikal) och Fs(horisontellt). Detta görs med trigonometri.

F=mg tyngdkraften 

sedan kan man konstatera att Fs (vertikal) - mg = 0 N.

Centripetalkraften Fc är alltid riktad inåt mot jämviktsläget. Så om man har beräknat fram Fs(horisontellt) , så kan man sätta Fs(horisontellt)=Fc och lösa ut v?

fc=mv²/r 

vi vet att radien är 200 m

glöm inte att vi har ett extra samband nämligen vinkeln mellan de olika krafter som vi kan använda, förutom det är din analys helt rätt.

nu är saken att vilka värden har jag att räkna med för att kunna komposant uppdela Fs (Spännkraften) hypotenusan ?

vad är hypotenusan?

vi vet att spännkraften (horisontell) måste bestå av våran centripetalkraft eftersom det är den enda kraften riktad dit, samma med den horisontella spännkraften kraften.

 vi vet även att $\tan \left(25\right)=Motstånde/närliggande$vi vet dessa funktioner som ger värden för motstånde och närliggande så testa att applicera dem.

är det att

cos25 = Fs (vertikal)/Fs

Blir:

Fs (vertikal)=cos25•Fs

Sin25 = Fs (horisontell) / Fs

Blir

Fs (horisontell)=sin25•Fs

glöm inte att vi vet att fs horisontell är mv^2/2 och fs vertikal är 9.82m så tan(25) blir = 9.82m/(mV^2/2)

såhär?

hittade två alternativ.

De två alternativen ger samma sak om du testar att räkna ut dem, det finns faktiskt en regel som säger att tan(x)=sin(x)/cos(x), så värdet på dem blir detsamma. 

Gjorde jag det svårt för mig själv? Eller är dessa två de ända sättet att räkna?

finns risk att man tappar bort sig i beräkningen?

Det finns säkert något annat sätt att räkna det, men detta fungerar och kräver ingen extra kunskap. Sen finns det ju sen alltid en risk att man tappar bort sig i beräkningen, men har man så god handstil som du har bör det inte vara en så stor risk för det. 

Det brukar vara lite såhär med fysik uppgifter, uträkningarna är relativt enkla men att förstå situationen och vad som är applicerbart till den brukar vara det svåraste.