|
| Hvad nu? Fysik spørgsmål Fra : Ukendt |
Dato : 26-02-04 12:28 |
|
Hej.
Jeg sidder med en opgave som jeg er lidt strandet på.
Opstillingen kan ses her:
www.windw.dk/images/Fysik.jpg
hvis man ellers kan tyde den ...
Nå, men spørgsmålet er nu, hvornår forlader A B? A er en lille kugle med
lille masse, som trilles friktionsløst ned af B, der står fast på
jordoverfladen.
Kan man snakke om at Ft(m*g) leverer den til cirkelbevægelsen nødvendige
centripetalkraft, så længe A triller på overfladen af B. Ft giver godt nok
ikke anledning til en acceleration rettet mod centrum.
Jeg mangler ret meget ideen til hvornår A forlader B. Regnearbejdet skal jeg
nok kunne klare. Niveauet er 2. semester på uni.
Mvh
Ø
| |
Martin Larsen (26-02-2004)
| Kommentar Fra : Martin Larsen |
Dato : 26-02-04 13:48 |
|
"Øistein Wind Willassen" <oistein.wind.snabel - a.gmx.net> skrev i en meddelelse
news:403dd833$0$282$edfadb0f@dread12.news.tele.dk...
>
> Jeg mangler ret meget ideen til hvornår A forlader B. Regnearbejdet skal jeg
> nok kunne klare. Niveauet er 2. semester på uni.
>
Jeg tror ikke den skal trille, for så skal du også se på rot-energi.
Kan man ikke finde et sted hvor den radiale del af hastigheden
er 0?
Mvh
Martin
| |
Ukendt (26-02-2004)
| Kommentar Fra : Ukendt |
Dato : 26-02-04 15:12 |
|
"Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> skrev i en meddelelse
news:403de9b6$0$29366$edfadb0f@dread15.news.tele.dk...
> "Øistein Wind Willassen" <oistein.wind.snabel - a.gmx.net> skrev i en
meddelelse
> news:403dd833$0$282$edfadb0f@dread12.news.tele.dk...
> >
> > Jeg mangler ret meget ideen til hvornår A forlader B. Regnearbejdet skal
jeg
> > nok kunne klare. Niveauet er 2. semester på uni.
> >
> Jeg tror ikke den skal trille, for så skal du også se på rot-energi.
> Kan man ikke finde et sted hvor den radiale del af hastigheden
> er 0?
Det gør den vel i grunden heller ikke, hvis der ingen friktion mellem kuglen
og underlaget(B) er?
Mvh
Ø
| |
Martin Larsen (26-02-2004)
| Kommentar Fra : Martin Larsen |
Dato : 26-02-04 16:40 |
|
"Øistein Wind Willassen" <oistein.wind.snabel - a.gmx.net> skrev i en meddelelse
news:403dfe9e$0$206$edfadb0f@dread12.news.tele.dk...
>
> Det gør den vel i grunden heller ikke, hvis der ingen friktion mellem kuglen
> og underlaget(B) er?
>
Så snart kuglens balance forstyrres, og det må vi antage vil
indtræffe, hvis vi ikke skal vente for længe så vil den
trille (så vidt jeg kan se) . Det var dig selv der brugte ordet.
Mvh
Martin
| |
Ukendt (26-02-2004)
| Kommentar Fra : Ukendt |
Dato : 26-02-04 17:05 |
|
> Så snart kuglens balance forstyrres, og det må vi antage vil
> indtræffe, hvis vi ikke skal vente for længe så vil den
> trille (så vidt jeg kan se) . Det var dig selv der brugte ordet.
Okay Det er min fejl så. Jeg skulle selvfølgelig have skrevet, at en
partikel med massen m glider ned friktionsløst over B. Så er der ingen
rotation.
Mvh
Ø
| |
Jeppe Stig Nielsen (27-02-2004)
| Kommentar Fra : Jeppe Stig Nielsen |
Dato : 27-02-04 17:35 |
|
"Øistein Wind Willassen" wrote:
>
> > Jeg tror ikke den skal trille, for så skal du også se på rot-energi.
>
> Det gør den vel i grunden heller ikke, hvis der ingen friktion mellem kuglen
> og underlaget(B) er?
Du har ret: Når der ingen friktion er, vil partiklen ikke være påvirket
af noget kraftmoment, og den vil glide uden at rotere. Martin har ret i
at »at trille« er et lidt uheldigt ord.
Sandsynligvis er »kuglen« A punktformet, og så er der ingen forskel på
rotation eller ej. I så fald er dette et pseudoproblem.
--
Jeppe Stig Nielsen <URL: http://jeppesn.dk/>. «
"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)
| |
Martin Larsen (27-02-2004)
| Kommentar Fra : Martin Larsen |
Dato : 27-02-04 18:57 |
|
"Jeppe Stig Nielsen" <mail@jeppesn.dk> skrev i en meddelelse news:403F7196.5E50FA39@jeppesn.dk...
> Du har ret: Når der ingen friktion er, vil partiklen ikke være påvirket
> af noget kraftmoment, og den vil glide uden at rotere.
Vil der ikke være et moment omkring røringspunktet?
Mvh
Martin
| |
Henning Makholm (27-02-2004)
| Kommentar Fra : Henning Makholm |
Dato : 27-02-04 19:22 |
|
Scripsit "Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk>
> "Jeppe Stig Nielsen" <mail@jeppesn.dk> skrev
> > Du har ret: Når der ingen friktion er, vil partiklen ikke være påvirket
> > af noget kraftmoment, og den vil glide uden at rotere.
> Vil der ikke være et moment omkring røringspunktet?
Det relevante er om der er et momemt omkring massecentrum. Og det er
der ikke, for i fravær af friktion er kontaktkraften normal (dvs peger
lige i retning af centrum), og tyngdekraften er altid momentfri i
forhold til massecentrum.
--
Henning Makholm "We will discuss your youth another time."
| |
Martin Larsen (27-02-2004)
| Kommentar Fra : Martin Larsen |
Dato : 27-02-04 21:29 |
|
"Henning Makholm" <henning@makholm.net> skrev i en meddelelse news:87ptc0gz72.fsf@kreon.lan.henning.makholm.net...
> Scripsit "Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk>
>
> > Vil der ikke være et moment omkring røringspunktet?
>
> Det relevante er om der er et momemt omkring massecentrum.
Vort objekt kan sagtens rotere om andre punkter - forestil
dig fx et hængsel i røringspunktet.
Som øvelse kan du få den samme opgave med en blyant, der
berører et friktionsfrit skråplan. Tilfælde 1: blyant vinkelret
på planet - 2: blyant vandret. Vil blyanten rotere?
Mvh
Martin
| |
Martin Larsen (28-02-2004)
| Kommentar Fra : Martin Larsen |
Dato : 28-02-04 11:05 |
|
"Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk> skrev i en meddelelse news:403fa752$0$29341$edfadb0f@dread15.news.tele.dk...
>
> Som øvelse kan du få den samme opgave med en blyant, der
> berører et friktionsfrit skråplan. Tilfælde 1: blyant vinkelret
> på planet - 2: blyant vandret. Vil blyanten rotere?
>
Med dette ville jeg sige, at for at udelukke rotation er det
ikke nok 1) at pege på manglende friktion 2) at pege på at
reaktionen gør gennem massecentret (man må også vise om
balancen er stabil).
Virkelige kugler vil deformeres i røringspunktet. Det vil nok
kræve en simulation at se om dette vil kunne bidrage til
rotation.
Mvh
Martin
| |
Henning Makholm (28-02-2004)
| Kommentar Fra : Henning Makholm |
Dato : 28-02-04 13:14 |
|
Scripsit "Martin Larsen" <mlarsen@post7.tele.dk>
> "Henning Makholm" <henning@makholm.net> skrev
> > > Vil der ikke være et moment omkring røringspunktet?
> > Det relevante er om der er et momemt omkring massecentrum.
> Vort objekt kan sagtens rotere om andre punkter - forestil
> dig fx et hængsel i røringspunktet.
Det er stadig ikke momentet omkring røringspunktet der er relevant,
men momentet omkring massecentrum. Der kan også være en resulterende
kraft der får massecentret til at bevæge sig, så det geometriske
resultat er en rotation om et andet punkt.
> Som øvelse kan du få den samme opgave med en blyant, der
> berører et friktionsfrit skråplan. Tilfælde 1: blyant vinkelret
> på planet - 2: blyant vandret. Vil blyanten rotere?
Tilfælde 1: nej (men situationen er ustabil - selv en lille afvigelse
fra vinkelrethed føre til at blyanten begynder at rotere, hvilket vil
øge momentet). Tilfælde 2: ja.
--
Henning Makholm "Det må være spændende at bo på
en kugle. Har I nogen sinde besøgt de
egne, hvor folk går rundt med hovedet nedad?"
| |
Jeppe Stig Nielsen (29-02-2004)
| Kommentar Fra : Jeppe Stig Nielsen |
Dato : 29-02-04 01:10 |
|
Henning Makholm wrote:
>
> > > Du har ret: Når der ingen friktion er, vil partiklen ikke være påvirket
> > > af noget kraftmoment, og den vil glide uden at rotere.
>
> > Vil der ikke være et moment omkring røringspunktet?
>
> Det relevante er om der er et momemt omkring massecentrum. Og det er
> der ikke, for i fravær af friktion er kontaktkraften normal (dvs peger
> lige i retning af centrum), og tyngdekraften er altid momentfri i
> forhold til massecentrum.
Men okay, hvis »partiklen« var et legeme med udstrækning og ikke havde
form som en kugle, men fx som en lille kasse, så kunne der jo nok godt
komme noget rotation ind.
Intet af dette er naturligvis relevant for den *oprindelige* opgave.
--
Jeppe Stig Nielsen <URL: http://jeppesn.dk/>. «
"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)
| |
( (26-02-2004)
| Kommentar Fra : ( |
Dato : 26-02-04 19:16 |
|
"Øistein Wind Willassen" <oistein.wind.snabel - a.gmx.net> writes:
> Hej.
> Jeg sidder med en opgave som jeg er lidt strandet på.
> Opstillingen kan ses her:
> www.windw.dk/images/Fysik.jpg
>
> hvis man ellers kan tyde den ...
>
> Nå, men spørgsmålet er nu, hvornår forlader A B? A er en lille kugle med
> lille masse, som trilles friktionsløst ned af B, der står fast på
> jordoverfladen.
>
> Kan man snakke om at Ft(m*g) leverer den til cirkelbevægelsen nødvendige
> centripetalkraft, så længe A triller på overfladen af B. Ft giver godt nok
> ikke anledning til en acceleration rettet mod centrum.
>
> Jeg mangler ret meget ideen til hvornår A forlader B. Regnearbejdet skal jeg
> nok kunne klare. Niveauet er 2. semester på uni.
Massen forlader B når der ikke er tilstrækkelig centripetalkraft til at
holde den i en plan cirkelbevægelse.
Jeg ville nok starte med at finde en smart projektion af tyngdekraften.
Mvh.
Dennis Jørgensen
| |
Ukendt (26-02-2004)
| Kommentar Fra : Ukendt |
Dato : 26-02-04 23:13 |
|
Så er den løst! Når A forlader B, er normalkraften=0, og Ft kan derfor
splittes op i to komposanter, hvor den ene har i retning mod centrum.
Herefter er det regning..
Tak for hjælpen begge.
Mvh
Ø
| |
Niels L. Ellegaard (27-02-2004)
| Kommentar Fra : Niels L. Ellegaard |
Dato : 27-02-04 20:04 |
|
"Øistein Wind Willassen" <oistein.wind.snabel - a.gmx.net> writes:
> Kan man snakke om at Ft(m*g) leverer den til cirkelbevægelsen
> nødvendige centripetalkraft, så længe A triller på overfladen af
> B. Ft giver godt nok ikke anledning til en acceleration rettet mod
> centrum.
Du er allerede godt på vej. Men du mangler et udtryk for den
nødtvendige centripedalaccellerationen som funktion af
højden. Centripedalaccellerationen er givet ved:
a = v^2 / R
Husk at a og Ft er velktorer. Nu mangler du bare et udtryk for v. Her
kan du benytte at energien er bevaret
1/2 * m v^2 + m g h = konstant
God regnelyst
--
Niels L Ellegaard http://dirac.ruc.dk/~gnalle/
| |
|
|