24 svar
102 visningar
Ellimy 16
Postad: 11 okt 2018

Konjakskupan.

En klassiker! Om man snurrar en kula i ett konjaksglas och sedan lyfter glaset från bordet så stannar kulan kvar i glaset. Varför?

Jag tänker att Centripetalkraften måste vara lika stor som tyngdkraften, men får inte riktigt ihop hur den blir det? 

Vad är centripetalkraften i detta fall? Normalkraften+ friktionen? 

Menar du att konjaksglaset skall ha foten uppåt när man börjar snurra kulan? Annars verkar det helt självklart att kulan stannar kvar i glaset när man lyfter det.

Ellimy 16
Postad: 11 okt 2018
Smaragdalena skrev:

Menar du att konjaksglaset skall ha foten uppåt när man börjar snurra kulan? Annars verkar det helt självklart att kulan stannar kvar i glaset när man lyfter det.

 Yes det menar jag

Ellimy 16
Postad: 11 okt 2018
Smaragdalena skrev:

Menar du att konjaksglaset skall ha foten uppåt när man börjar snurra kulan? Annars verkar det helt självklart att kulan stannar kvar i glaset när man lyfter det.

 Hjälp tack?

Ellimy, det står i Pluggakutens regler att man skall vänta åtminstone 24 timmar innan man bumpar sin tråd. /moderator

Ellimy 16
Postad: 11 okt 2018
Smaragdalena skrev:

Ellimy, det står i Pluggakutens regler att man skall vänta åtminstone 24 timmar innan man bumpar sin tråd. /moderator

 Ok förlåt! Visste jag inte. Men vore ändå tacksam för svar. Ta bort den tråden då :)

Smaragdalena Online 16921 – Moderator
Postad: 11 okt 2018 Redigerad: 11 okt 2018

Tråden behöver inte tas bort. Läs gärna igenom Pluggakutens regler så att du inte råkar bryta mot någon annan också - de finns i högerspalten. /moderator

EDIT: Det står också i reglerna att man inte får starta mer än en tråd om samma fråga.

Laguna Online 749
Postad: 11 okt 2018 Redigerad: 11 okt 2018

Ska man bara hålla i det uppochnedvända glaset så fortsätter kulan snurra runt, eller måste man hjälpa till och svänga lite? Jag har inte sett det göras. 

AlvinB 1446
Postad: 11 okt 2018

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

Ellimy 16
Postad: 11 okt 2018
AlvinB skrev:

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

 Läst. Men jag anser det va fel

Laguna Online 749
Postad: 11 okt 2018
Ellimy skrev:
AlvinB skrev:

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

 Läst. Men jag anser det va fel

Jag vet inte vad du anser vara fel, men jag anser att friktionskraften är irrelevant - kulan kan fås att bete sig så här även utan någon friktion alls.

Jag måste kanske prova det här själv.

Ellimy skrev:
AlvinB skrev:

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

 Läst. Men jag anser det va fel

 Vad är det med den förklaringen du anser är fel?

Laguna Online 749
Postad: 11 okt 2018
Laguna skrev:
Ellimy skrev:
AlvinB skrev:

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

 Läst. Men jag anser det va fel

Jag vet inte vad du anser vara fel, men jag anser att friktionskraften är irrelevant - kulan kan fås att bete sig så här även utan någon friktion alls.

Jag måste kanske prova det här själv.

Möjligen är det viktigt att kulan roterar, och då är friktionen inte irrelevant, men då behövs det mer än Fysik 2 för att reda ut saken.

Teraeagle Online 4961 – Moderator
Postad: 11 okt 2018 Redigerad: 11 okt 2018

Frågan är inte varför kulan åker i en cirkelrörelse. Det beror som sagt på att den har en tröghet och vill fortsätta framåt när glaset kröker sig. Då trycker kulan mot väggen och man får en reaktionskraft från glaset på kulan i riktning mot rotationscentrum. Det utgör centripetalkraften.

Däremot är det inte helt självklart varför kulan följer med glaset när man lyfter på det. Tyngdkraften drar ju kulan neråt så det måste uppenbarligen finnas någon kraft som verkar uppåt. Formen på glaset gör att man får en viss normalkraft som har en komposant i vertikal riktning, men det borde även finnas en friktionskraft riktad snett uppåt längs glasväggens riktning. Oklart ifall det handlar om statisk eller dynamisk friktion då kulan rör på sig fast inte upp och ner längs glasväggen...

Bubo Online 2708
Postad: 11 okt 2018

Det är inga bilder i den gamla tråden. Jag gissar att inte alla inblandade är överens om hur konjakskupan ser ut.

Så här ser en normal konjakskupa ut, och jag har markerat den intressanta vinkeln med rött.

Ellimy 16
Postad: 12 okt 2018 Redigerad: 12 okt 2018
Smaragdalena skrev:
Ellimy skrev:
AlvinB skrev:

Detta diskuterades ganska utförligt i följande tråd på gamla Pluggakuten:

https://gamla.pluggakuten.se/forumserver/viewtopic.php?id=121875

 Läst. Men jag anser det va fel

 Vad är det med den förklaringen du anser är fel?

Jag tror att kulan fortsätter snurra ett tag till enligt Newtons första lag(tröghetslagen). Sen har vi friktionskraft på kulan som bromsar upp och gör så att kulan stannar. Om en bortser från friktion och betraktar kulan som liten i jämförelse till glasets krökningsradie, så kan man förstå sambandet mellan rotationsplanet och kulans hastighet . Tyngdkraft och normalkraft verkar också på kulan. För att kulan ska fortsätta snurra måste tyngkraften vara lika stor som den vertikala normalkraften. Centripetalkraften tror jag är normalkraftens horisontella verkan. Glaset är kupat för att normalkraften ska vara sned och då såväl vertikal som horisontell. Om normalkraften bara är horisontell finns ingen motkraft, vilket innebär att kulan hamnar på marken.

Handlar det också om friktionskraften?

Hur går experimentet till? När man har lyft upp konjakskupan - fortsätter man då att röra på kupan för att hålla fart på kulan, eller låter man konjakskupan vara stilla?

Ellimy 16
Postad: 12 okt 2018
Smaragdalena skrev:

Hur går experimentet till? När man har lyft upp konjakskupan - fortsätter man då att röra på kupan för att hålla fart på kulan, eller låter man konjakskupan vara stilla?

 Man låter konjakskupan vara still! 

Ellimy skrev:
Smaragdalena skrev:

Hur går experimentet till? När man har lyft upp konjakskupan - fortsätter man då att röra på kupan för att hålla fart på kulan, eller låter man konjakskupan vara stilla?

 Man låter konjakskupan vara still! 

 Hur länge?

Ellimy 16
Postad: 12 okt 2018
Smaragdalena skrev:
Ellimy skrev:
Smaragdalena skrev:

Hur går experimentet till? När man har lyft upp konjakskupan - fortsätter man då att röra på kupan för att hålla fart på kulan, eller låter man konjakskupan vara stilla?

 Man låter konjakskupan vara still! 

 Hur länge?

 Till kulan trillar ut

Hur lång tid handlar det om, ungefär? 2 sekunder? 2 minuter?

Ellimy 16
Postad: 12 okt 2018
Smaragdalena skrev:

Hur lång tid handlar det om, ungefär? 2 sekunder? 2 minuter?

 20s

Rent principiellt måste det väl finnas en friktionskraft mellan kulan och glaset, även i lodrät riktning? Det är ju friktionen som gör att kulan till slut trillar ut ur glaset ifall man slutar att röra på det. Om man tänker sig ett glas med helt lodräta väggar där kulan har hög hastighet borde man kunna uppnå en tillräckligt stor friktion för att få ett liknande fenomen. Man borde kunna räkna ut hur stor hastigheten i så fall måste vara, men det lär ju bl.a. bero på ifall vi har en glaskula, gummikula eller något annat.

Laguna Online 749
Postad: 12 okt 2018
Teraeagle skrev:

Rent principiellt måste det väl finnas en friktionskraft mellan kulan och glaset, även i lodrät riktning? Det är ju friktionen som gör att kulan till slut trillar ut ur glaset ifall man slutar att röra på det. Om man tänker sig ett glas med helt lodräta väggar där kulan har hög hastighet borde man kunna uppnå en tillräckligt stor friktion för att få ett liknande fenomen. Man borde kunna räkna ut hur stor hastigheten i så fall måste vara, men det lär ju bl.a. bero på ifall vi har en glaskula, gummikula eller något annat.

Fast då måste väl kulan glida snarare än rulla?

Laguna skrev:
Teraeagle skrev:

Rent principiellt måste det väl finnas en friktionskraft mellan kulan och glaset, även i lodrät riktning? Det är ju friktionen som gör att kulan till slut trillar ut ur glaset ifall man slutar att röra på det. Om man tänker sig ett glas med helt lodräta väggar där kulan har hög hastighet borde man kunna uppnå en tillräckligt stor friktion för att få ett liknande fenomen. Man borde kunna räkna ut hur stor hastigheten i så fall måste vara, men det lär ju bl.a. bero på ifall vi har en glaskula, gummikula eller något annat.

Fast då måste väl kulan glida snarare än rulla?

Jo, precis. Men är det viktigt att det är just en kula? Det borde vara samma princip även om man hade en liten kub eller liknande istället.

Svara Avbryt
Close