17 svar
959 visningar
DenDanne är nöjd med hjälpen
DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 11:23

Vridmoment med vinklar

Det finns två krafter som vi behöver bry oss om här? Dels tyngdkraften från stegen och sedan kraften snett upp från personen. Delar upp personens kraft i komposanter, det är Fu och Fg som vi ska räkna med. Vridmomentet åt höger är från stegen, den blir ju Fg*r1, r1 får jag ut genom enkel trigonometri genom att ta cos 37=r1/2,5 (2,5 är halva stegen).  Det ska vara lika med vridmomentet uppåt som då blir Fu*r2 (r2 på samma sätt som r1 fast med 3,5 (5-1,5). Då kan jag lösa ut Fu. Vinkeln mellan F och Fu är 37 grader (här är det möjligt att jag har fel, men enligt mina kunskaper så är den det). Då kan jag lösa ut F genom cos37=Fu/F. Då ska jag få svaret, men får helt fel.

Affe Jkpg 6630
Postad: 21 sep 2019 11:33

Rita komposant-uppdelningen av Fg i din figur och fundera över trigonometrin.
Skriv sedan en momentekvation.

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 11:53

Varför ska jag det? För tyngdkraften går ju rakt ner, då borde jag väl inte behöva rita komposanter till den?

Teraeagle 20231 – Moderator
Postad: 21 sep 2019 12:16

Har du inte glömt en kraft nu? Vad händer där stegen nuddar marken?

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 12:21

På tidigare liknande uppgift så har jag inte behövt räkna med normalkraften från marken och ändå fått rätt svar. Men hur skulle jag räkna normalkraften från marken?? Har aldrig gjort det förr

Dr. G 9362
Postad: 21 sep 2019 12:32
DenDanne skrev:

På tidigare liknande uppgift så har jag inte behövt räkna med normalkraften från marken och ändå fått rätt svar. Men hur skulle jag räkna normalkraften från marken?? Har aldrig gjort det förr

Ställ upp ekvationer är kraftjämvikt och momentjämvik, så trillar normalkraften vid marken ut. 

Om du väljer kontaktpunkten med marken som referenspunkt för momentjämvikt så ingår inte den normalkraften i momentekvationen (hävarm 0).

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 12:35

Ok bra, då slipper jag tänka på den. Men hur och varför delar jag upp tyngdkraften i komposanter när den redan är vertikal, det var ju därför jag delade upp kraften från personen, just för att se den vertikala kraften. 

Affe Jkpg 6630
Postad: 21 sep 2019 12:39
DenDanne skrev:

Varför ska jag det? För tyngdkraften går ju rakt ner, då borde jag väl inte behöva rita komposanter till den?

Ja, varför lyssna på de ledtrådar man får?

Teraeagle 20231 – Moderator
Postad: 21 sep 2019 12:49 Redigerad: 21 sep 2019 12:50
DenDanne skrev:

Ok bra, då slipper jag tänka på den. Men hur och varför delar jag upp tyngdkraften i komposanter när den redan är vertikal, det var ju därför jag delade upp kraften från personen, just för att se den vertikala kraften. 

När du ställer upp momentjämvikten ska kraften vara vinkelrät mot momentarmen. Du använder längdangivelserna längs brädan för att räkna ut momentarmarnas storlek (vilket är enklast) och då behöver krafterna vara vinkelräta mot brädan. Tyngdkraften är inte det och måste därför delas upp i komposanter så att man får en komposant som är vinkelrät mot brädan.

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 12:51

Så jag behöver alltså inte bry mig om Fu? För varför ska jag i sådana fall räkna med en sne kraft ner och en rak kraft upp?

Teraeagle 20231 – Moderator
Postad: 21 sep 2019 12:54 Redigerad: 21 sep 2019 12:55

Nej, du behöver inte räkna ut eller bry dig om Fu. Den hade bara varit intressant om du behövde ställa upp en kraftjämvikt i y-led för att komma fram till svaret, vilket du inte behöver i det här fallet. Det räcker med att ställa upp en momentjämvikt med ett smart val av referenspunkt vid kontaktpunkten mot marken. Då behöver man inte bry sig om kraften som verkar där.

Rent principiellt hade du kunnat välja en annan referenspunkt, t.ex. brädans masscentrum och då hade du troligen fått mer komplicerade beräkningar som kräver en eller flera ytterligare ekvationer (t.ex. en kraftjämvikt i y-led eller x-led).

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 12:57

Okej, nu förstår jag vad ni menar. Får börja göra på det sättet istället. Tack!

Smaragdalena Online 78462 – Lärare
Postad: 21 sep 2019 13:01
DenDanne skrev:

Ok bra, då slipper jag tänka på den. Men hur och varför delar jag upp tyngdkraften i komposanter när den redan är vertikal, det var ju därför jag delade upp kraften från personen, just för att se den vertikala kraften. 

Det du borde göra är att dela upp tyngdkraften i komposanter som är vinkelräta mot respektive parallella med stegen, så att en av dem får samma riktning som kraften från personen.

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 13:40

Trodde jag hade förstått vad ni sa, men får trots allt fel. Svaret ska vara 39 N.

Förlåt att jag är jobbig, men måste verkligen förstå det här, har prov nästa vecka.

Affe Jkpg 6630
Postad: 21 sep 2019 13:58

Moment-ekvation:

3.5*F=2.5*Fgcos(37°)

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 14:06

Det är den jag satt upp, för F1 som är komposanten vinkelrät mot stegen är ju mg*cos 37=109,8. 
Jag har bara gjort det stegvis, men det blir samma sak om jag tar 3,5F=2,5*9,82*cos 37

Dr. G 9362
Postad: 21 sep 2019 14:26
Affe Jkpg skrev:

Moment-ekvation:

3.5*F=2.5*Fgcos(37°)

Detta är korrekt och ger F ≈ 78 N.

39 N är antagligen ett tryckfel (alternativ att facit har haft lite otur när de tänkte och delade med 2 av oklar anledning).

DenDanne 318
Postad: 21 sep 2019 14:36

Okej vad bra, tack!

Svara Avbryt
Close