fysikB uppgift, snöre och kula. HJÄLP!

[isabellenn]

Har prov i veckan och försöker göra så många uppgifter som möjligt.. tacksam för all hjälp jag får här.

 

En liten kula med massan 0,150 kg hänger i ett snöre. Kulan förs åt sidan och släpps

sedan utan utgångshastighet så att den beskriver en del av en cirkelbåge. Just

när kulan passerar punkten A som ligger rakt under upphängningspunkten O brister

snöret. Kulan träffar golvet i punkten C. Punkten B ligger rakt under punkten A.

Avstånden AB och BC är lika stora och vardera lika med dubbla snörlängden.

Hur stor var kraften på kulan från snöret just innan snöret brast? Ange de

antaganden du gör och de fysikaliska samband du använder.

 

Bilden ser ut så att det är en kula som släpps från sidan, det står inte eller man ser inte heller hur långt upp ifrån den släpps ifrån. Bara att den går av då den är lodrätt och att den träffar en punkt C som är snett ner till höger om den punkt där den släpps.

Men hur ser kraften i snöret ut just innan den går sönder?

Svaret är 2,9 N.

 

Men jag får det inte till det.

Jag tänker såhär: att om man antar att den släpps från en höjd L så får man hastigheten just innan snöret brister --> mgL=mv^2 /2 --> V = roten ur (2gL)

Då är centripetalkraften, dvs Fres = mv^2/L = 2gLm/L--> 2mg.

Då antar jag att snörkraften är mg+2mg = 3mg = 3*9,82*0,15= 4.419 N

Men blir ju fel.. hur ska man tänka? spelar det någon roll vart den släpps ifrån? tacksam för hjälp!

 

 

 

[inlägget ändrat 2008-12-14 17:30:37 av isabellenn]

[Pejo]

Hej,

 

Som du själv påpekar står det inte hur högt upp kulan lyfts innan den släpps, men i ditt resonemang antar du att den höjden är L (dvs att kulan lyfts 90 grader).

 

Du är dock på rätt spår. Totala kraften på kulan från snöret då kulan lossnar ges av centripetalaccelerationen plus tyngden:

 

F = mv^2/L + mg

 

Vad du behöver är ett uttryck för v mha L och det kan du få från kastparabeln som kulan utför när den lossnar. I detta ögonblick är hastigheten i y-led 0 och hastigheten i x-led ditt v. Du vet dessutom hur långt kulan rör sig i x- och y-led, uttryckt i L, innan den slår i golvet.

 

Lycka till!

/Johan