Voisko joku neuvotella apua tähän fysiikan laskuun:
Mies työntää laatikkoa tasaisella nopeudella ja työntövoiman suunta on 30 astetta vaakatasosta. Laatikon paino 47 kg ja liukukitkakerroin 0.32. Millä voimalla mies työntää laatikon.
Neuvotkaa edes miten pääsen alkuun. Kiitos.
Mies työntää laatikkoa tasaisella nopeudella ja työntövoiman suunta on 30 astetta vaakatasosta. Laatikon paino 47 kg ja liukukitkakerroin 0.32. Millä voimalla mies työntää laatikon.
Neuvotkaa edes miten pääsen alkuun. Kiitos.
Vastaukset 5
Vanhimmat
Jotta laatikko liukuu tasaisella nopeudella jollain pinnalla, täytyy voimien resultantti olla nolla pinnan suuntaisesti. Tossa kitkavoima on ainoa vastustava, eli työntövoiman pitää olla yhtä suuri kuin vastustava kitka. Kitkan saat F = uN, missä u = kitkakerroin ja N pinnan kappaleeseen kohdistava normaalivoima. Huomaa, ettei N ole suoraan 470N, koska miehen työntövoima on 30 kulmassa (et kertonut onko se ylös- vai alaspäin).
En viitsi ratkaista koko tehtävää puolestasi, koska se tuskin auttaa ketään. Yritän antaa helpottavia vinkkejä, joiden avulla pääset itse oivaltamaan.
Kun tiedetään, että F = ma, kuinka suurella voimalla tarvitsee laatikkoa työntää, jotta se liikkuu tasaisella nopeudella?
Kitkavoima: F_u = uN, paljonko on kyseisen tehtävän N (pinnan aiheuttama tukivoima)? Mieti tarkkaan; tämän kun keksit, lopputehtävä on helppo.
En valitettavasti onnistunut laskemaan, sillä tehtävässä ei anneta työntövoiman suurutta eikä kitkavoiman suurutta ei myöskään tukivoimaa. Minulle tulee aina kaava, jossa kaksi tuntematonta. Eli tehtävässä annetaan tietää vain massa, kitkakerroin ja työntösuunta.
Auttakaa. kiitos.
P.S.(Laatikkoa työnnetään 30 asteen kulmassa ylhäältä päin).
Pintaan kohdistuu normaalivoima, jonka
suuruus on cos30 x kokonaismassa. Työntäjää
vastaan/poispäin kohdistuu voima, jonka
suuruus on sin30 x kokonaismassa.
Normaalivoimasta aiheutuva kitkavoima on kitkakerroin x pintaan kohdistuva
normaalivoima. Elikkä
Jos työntää ylöspäin:
F = m g sin30 u m g cos30
= m g (sin30 u cos30)
Jos työntää alaspäin:
F = m g (u cos30 - sin30)
Näyttäisi pikaisesti katsomalla, että olet laskenut miten laatikkoa pitää työntää mäkeä ylös/alas. Käsittääkseni tässä työnneltiin laatikkoa suoralla maalla, mutta työntökulma tuli ylhäältä alas.
Tällöin:
Normaalivoima N = G F_y = mg Fsin30
Kitkavoima F_u = u(mg Fsin30)
Täytyy olla yhtäsuuri x-suuntaisen (horisontaalisen) työntövoiman kanssa, F_x = F_u = Fcos30
umg uFsin30 = Fcos30
F = umg / (cos30 - usin30) = 210 N
A_B tarkoittaa "A alaindeksi B"