4 svar
78 visningar
bolibompa 65
Postad: 10 nov 17:04 Redigerad: 10 nov 17:05

En lätt spiralfjäders förlängning vid olika belastningar framgår av diagrammet.

En lätt spiralfjäders förlängning vid olika belastningar framgår av diagrammet. En vikt med massan 0,30 kg hänger i jämvikt i fjädern. Man håller fast vikten i detta läge och hänger på ytterligare en vikt med massan 0,20 kg. Då vikterna därefter släpps (utan begynnelsehastighet) kommer systemet i rörelse. Beräkna den största kinetiska energi, som systemet av de båda vikterna får.

såhär är lösningen i facit:

k = 2/0,04=50 N/m

A= F/k = 0,2*9,82/ 50=0,039

E= k*A^2 /2

Jag förstår inte hur det kom sig att man använder A i  formeln för att få fram den maximala rörelse energin och hur amplituden blir F/k

MrPotatohead Online 6474 – Moderator
Postad: 11 nov 21:20 Redigerad: 11 nov 21:56

Du kanske är mer van att se k*delta x=F. Diagrammet visar när fjädern är maximalt utdragen, alltså vid maximalt delta x. Detta är ekvivalent med amplituden A för en svängning. Det är därför man kan välja vilken punkt som helst i diagrammet och ändå få ut den korrekta amplituden. Fjädern är ju så långt ifrån den kan komma jämviktsläget i varje mätning.

Förstår du resten av lösningen nu också?

JohanF 5615 – Moderator
Postad: 12 nov 07:50 Redigerad: 12 nov 08:01

Hej!

Uppgiften är lite klurigt formulerad, vi provar att formulera om den för att se om det blir lättare att tänka.

"... En vikt med 0.5kg hänger i jämvikt i fjädern. Fjädern med vikt dras därefter ihop med kraften 0.2*9.82N och släpps sedan ifrån stillastående. Beräkna systemets amplitud i rörelsen"

Ser du att min omformulering blir precis samma sak som står i uppgifttexten? Och ser du då också att amplituden kan beräknas som facit har gjort?

bolibompa 65
Postad: 12 nov 08:23 Redigerad: 12 nov 08:24
JohanF skrev:

Hej!

Uppgiften är lite klurigt formulerad, vi provar att formulera om den för att se om det blir lättare att tänka.

"... En vikt med 0.5kg hänger i jämvikt i fjädern. Fjädern med vikt dras därefter ihop med kraften 0.2*9.82N och släpps sedan ifrån stillastående. Beräkna systemets amplitud i rörelsen"

Ser du att min omformulering blir precis samma sak som står i uppgifttexten? Och ser du då också att amplituden kan beräknas som facit har gjort?

Jag förstår fortfarande inte, kommer ha prov om en timme så jag är cooked

JohanF 5615 – Moderator
Postad: 12 nov 08:53

Amplituden är avståndet mellan jämviktsläget (jämviktsläget när båda vikterna hänger i fjädern, inte jämviktsläget med enbart 0.3kg-vikten som beskrivs i uppgifttexten), och ena ändläget. Det övre ändläget är det ändläge varifrån systemet släpps.

Kort sagt, jämviktsläget som beskrivs i uppgifttexten blir ändläge för hela systemet. Så för att räkna ut amplituden för hela systemet måste man beräkna avståndet till jämviktsläget för hela systemet.  

Svara
Close