Rita ut kraft på fjädern

Om du tänker dig att den olastade fjädern (dvs fjäder utan vikt) är ännu kortare än fjädern i den tredje figuren, får du ihop det då?

Fjäderkraften pekar inte alltid mot jämviktsläget. Det är $\sum _{}^{}F$ (den accelererande kraften) som alltid pekar mot jämviktsläget (som du har antecknat i andra figuren).

JohanF skrev:

Om du tänker dig att den olastade fjädern (dvs fjäder utan vikt) är ännu kortare än fjädern i den tredje figuren, får du ihop det då?

Fjäderkraften pekar inte alltid mot jämviktsläget. Det är $\sum _{}^{}F$ (den accelererande kraften) som alltid pekar mot jämviktsläget (som du har antecknat i andra figuren).

 

Så kan jag tänka att kraft pekar alltid mot orginala jämvniktsläge, och acceleration mot vilket jämvkitsläge som helst, så länge mg=kx

Det du kan tänka är:

- Kraftsumman är alltid riktad mot jämviktläget, och så stor att den harmoniska svängningen sker, dvs $\sum _{}^{}F=-k·△x$ . I jämviktsläget, $∆x=0$, är kraftsumman noll, dvs accelerationen är noll.

- Krafterna som verkar på vikten är, 1 mg och 2 fjäderkraften

- mg är såklart konstant, oavsett var vikten befinner sig.

- Fjäderkraften varierar på ett sådant sätt som gör att kraftsumman ser ut som i första punkten.

JohanF skrev:

Det du kan tänka är:

 

- Kraftsumman är alltid riktad mot jämviktläget, och så stor att den harmoniska svängningen sker, dvs $\sum _{}^{}F=-k·△x$ . I jämviktsläget, $∆x=0$, är kraftsumman noll, dvs accelerationen är noll.

- Krafterna som verkar på vikten är, 1 mg och 2 fjäderkraften

- mg är såklart konstant, oavsett var vikten befinner sig.

- Fjäderkraften varierar på ett sådant sätt som gör att kraftsumman ser ut som i första punkten.

Så fjäderkrsft är konstant uppåt men den resulterande kraften är alltid mot jämviktsläge?

Ja,  om du med "konstant uppåt" menar att den hela tiden är uppåtriktad. (Den är inte konstant)

Peter skrev:

Ja,  om du med "konstant uppåt" menar att den hela tiden är uppåtriktad. (Den är inte konstant)

Men om den är ihoptryckt är den då nedåt?

Den är inte ihoptryckt, precis som JohanF säger i första svaret. Hade den varit ihoptryckt (relativt fjäderns obelastade längd) så skulle fjäderkraften mycket riktigt varit nedåtriktad. Hur kan man veta att det är så? Då måste man vara noggrann.

Om du mäter de 2 givna (röda) krafterna så ser du att resultanten i 1 är en ganska liten kraft riktad mot jämviktsläget (dvs uppåt). Eftersom bild 1 är nedre vändläget och bild 3 är övre vändläget (inte jämviktsläget som det felaktigt står i frågan) så är resultanten i 3 lika stor men motriktad jämfört med 1. Det betyder att fjäderkraften måste vara uppåtriktad. 

Peter skrev:

Den är inte ihoptryckt, precis som JohanF säger i första svaret. Hade den varit ihoptryckt (relativt fjäderns obelastade längd) så skulle fjäderkraften mycket riktigt varit nedåtriktad. Hur kan man veta att det är så? Då måste man vara noggrann.

Om du mäter de 2 givna (röda) krafterna så ser du att resultanten i 1 är en ganska liten kraft riktad mot jämviktsläget (dvs uppåt). Eftersom bild 1 är nedre vändläget och bild 3 är övre vändläget (inte jämviktsläget som det felaktigt står i frågan) så är resultanten i 3 lika stor men motriktad jämfört med 1. Det betyder att fjäderkraften måste vara uppåtriktad. 

tack så jätte mycket!