Meddelande
På gamla.pluggakuten.se kan du fortfarande läsa frågorna och svaren som ställts, men du kan inte skapa ett nytt konto eller nya trådar. Nya frågor och nytt konto skapar du på det nya forumet, välkommen dit!
[FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
- benpi23
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-12-19
- Inlägg: 9
[FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
Uppgiften lyder:
4. Härled formeln för bestämning av perioden T för en konisk pendel T = 2pi sqrt(l*cosa / g)
Har ingen aning överhuvudtaget vad jag ska göra och komma fram till. Hjälp uppskattas, tack på förhand!
- Celashi
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-10-28
- Inlägg: 63
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
Börja med rita upp en figur på en konisk pendel. Vilka krafter är det sedan som verkar?
- benpi23
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-12-19
- Inlägg: 9
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
Centripetal kraften, Fc, och gravitationskraften, Fg. Men jag vet inte riktigt vad det är uppgiften går ut på.
- benpi23
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-12-19
- Inlägg: 9
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
bump
- Gorm
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2010-03-07
- Inlägg: 191
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
benpi23 skrev:
Uppgiften lyder:
4. Härled formeln för bestämning av perioden T för en konisk pendel T = 2pi sqrt(l*cosa / g)
Har ingen aning överhuvudtaget vad jag ska göra och komma fram till. Hjälp uppskattas, tack på förhand!
Sen har du kraften i snöret också som håller emot så att kulan inte lossnar. Resultanten av Fc och Fg måste vara lika stor som kraften i snöret fast motriktad. Om du utnyttjar detta så kan du ställa upp en ekvation och lösa ut periodtiden T.
- andrewannalearn
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-12-20
- Inlägg: 6
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
@Gorm skulle du kunna utveckla lite?
- Gorm
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2010-03-07
- Inlägg: 191
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
andrewannalearn skrev:
@Gorm skulle du kunna utveckla lite?
Jag skulle egentligen behöva rita, men jag försöker i alla fall.
Börja med att dela upp kraften i snöret i två komposanter. Den ena komposanten är riktad rakt upp och kompenserar för kulans tyngd som i sin tur är riktad rakt neråt. Den andra kraften är centripetalkraften som är riktad mot rotationscentrum. Denna kraft skall ju hålla emot när kulan vill fara iväg utåt p.g.a. centrifugalkraften. Antag vidare att vinkeln mellan lodlinjen och snöret är vinkeln Alfa. Då kan du med lite trigonometri beräkna storleken av centripetalkraften eftersom du känner både den uppåtriktade kraften (F=-m*g) som kompenserade för kulans tyngd och vinkeln Alfa.
Men centripetalkraften kan du också beräkna på ytterligare ett sätt genom att multiplicera massan med centripetalaccelerationen d.v.s. F=m*omega^2*radien. Dessa bägge sätt att beräkna centripetalkraften kan du sätta ett likhetstecken emellan för att få en ekvation där du kan lösa ut T.
Det blev lite snabbt och slarvigt eftersom det är lite sent på kvällen. Men jag hoppas att det kan vara lite hjälp på vägen.
- anders45
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2015-03-23
- Inlägg: 813
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
inlägg se nedan.
Senast redigerat av anders45 (2016-12-21 10:21)
- andrewannalearn
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2016-12-20
- Inlägg: 6
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
Gorm skrev:
andrewannalearn skrev:
@Gorm skulle du kunna utveckla lite?
Jag skulle egentligen behöva rita, men jag försöker i alla fall.
Börja med att dela upp kraften i snöret i två komposanter. Den ena komposanten är riktad rakt upp och kompenserar för kulans tyngd som i sin tur är riktad rakt neråt. Den andra kraften är centripetalkraften som är riktad mot rotationscentrum. Denna kraft skall ju hålla emot när kulan vill fara iväg utåt p.g.a. centrifugalkraften. Antag vidare att vinkeln mellan lodlinjen och snöret är vinkeln Alfa. Då kan du med lite trigonometri beräkna storleken av centripetalkraften eftersom du känner både den uppåtriktade kraften (F=-m*g) som kompenserade för kulans tyngd och vinkeln Alfa.
Men centripetalkraften kan du också beräkna på ytterligare ett sätt genom att multiplicera massan med centripetalaccelerationen d.v.s. F=m*omega^2*radien. Dessa bägge sätt att beräkna centripetalkraften kan du sätta ett likhetstecken emellan för att få en ekvation där du kan lösa ut T.
Det blev lite snabbt och slarvigt eftersom det är lite sent på kvällen. Men jag hoppas att det kan vara lite hjälp på vägen.
Tack så mycket!
- anders45
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2015-03-23
- Inlägg: 813
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
benpi23 skrev:
Uppgiften lyder:
4. Härled formeln för bestämning av perioden T för en konisk pendel T = 2pi sqrt(l*cosa / g)
Har ingen aning överhuvudtaget vad jag ska göra och komma fram till. Hjälp uppskattas, tack på förhand! :)
Rita en figur och låt längden på snöret vara l och vinkeln mellan snöret och lodlinjen vara alfa.
De krafter som påverkar massan är två,tyngdkraften och snörets spännkraft.
Inga andra krafter.
Centripetalkraften är resultanten av spännkraft s och tyngdkraften mg. , centripetalkraften är riktad inåt.
ur figur får man att
mg=s*cos alfa
Centripetalkraften Fc= s*sin alfa
och
Fc=mv^2/R där R är radien för den koniska pendeln och v kulans hastighet.
sambandet mellan hastigheten v och omloppstiden T, v=2*pi*R/T
Dessa samband används vid härledningen av formeln.
- Gorm
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2010-03-07
- Inlägg: 191
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
- anders45
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2015-03-23
- Inlägg: 813
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
- Gorm
- Medlem
Offline
- Registrerad: 2010-03-07
- Inlägg: 191
Re: [FY 2/B] Härledning av formeln för konisk pendel
Jodå, ditt sätt att angripa problemet har visst sina förtjänster! Det är ett renare, mindre tillkrånglat och mer pedagogiskt sätt att analysera problemet.
Jag menade egentligen bara att den första metoden också är korrekt och leder till precis samma slutresultat.