Visa fråga/svar
Kraft-Rörelse [19521]
Fråga:
Ett tåg kör i en kurva med radien 200 m. Inuti en av vagnarna har Bengt hängt upp en liten kula i en tunn tråd. Då tåget kör genom kurvan med konstant fart bildar tråden vinkeln 25° med lodlinjen. Beräkna tågets fart.
Tips! frågan handlar om ''centralrörelse''kap 4 fysik 2.
/Martin A, ProCivitas, Växjö
Svar:
Se fråga 17395 
för vad vi anser om räkneuppgifter.
För att illustrera vilka krafter som påverkar kulan har vi lånat en del av figuren i fråga 15990 .
Det är två krafter som tillsammans orsakar nettokraften Fr (de två steckade krafterna i figuren):
1 Spänningen i tråden FF riktad snett uppåt i trådens riktning.
2 Tyngdkraften FG = mg riktad rakt nedåt.
Från triangeln med FF och Fr får man
tan a = Fr/FG
dvs
Fr = tana*FG = tana*mg
Detta är centripetalkraften (se fråga 19066 ) som får kulan att beskriva en cirkelbana runt rotationsaxeln. Vi får
centripetalkraften = tana*mg = mv2/r
dvs
tana*g = v2/r
v2 = r*tana*g
[m*m/s2 = (m/s)2]
v = sqrt(200*tan(25)*10) = 31 m/s = 110 km/t
/Peter ENyckelord: centripetalkraft [11];
*
Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2022-05-21 17:33:39.
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora
