Vapaakappalekuviosta

Vyyssikko

Jos tasaisella pinnalla liikkuvaan kappaleeseen ei vaikuta muita voimia kuin kitka, m*g ja tukivoima N, ja kappale etenee nopeudella v, merkitäänkö vapaakappelekuvioon nopeus v mukaan yhdeksi voimaksi? Ja otetaanko se mukaan laskuihin, esim. F=ma?

6

325

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • perehtynyt

      Kitkavoima aiheuttaa painopisteeseen vastakkaissuuntaisen vaakavoiman, koska kaikki kappaleeseen vaikuttava voimat ja momentit tulee olla tasapainossa ko. hetkellä.

    • qqqqqqw

      No eihän nopeutta ikinä voimaksi saa merkitä... Tuossa kuvaamassasi vapaakappalekuvassa voimia olisi mg, N ja F (kitkavoima).

      Kiihtyvyydet ja nopeudet ovat kuitenkin vektoreita ja kyllähän ne vapaakappalekuvaan kannattaa/pitää myös merkitä, mutta pitää tosiaan varoa, ettei sekoita niitä voimavektoreihin. Voimat kannattaa piirtää kappaleen massakeskipisteestä tai ainakin kiinni kappaleeseen, mutta kiihtyvyydet ja nopeudet selvästi erilleen kappaleesta. Ehkä jopa erilaisella tai erivärisellä nuolella.

      Tuossa tapauksessa v ei oikeastaan olisi vapaakappalekuvaan liittyvissä laskuissa mitenkään mukana, mutta kiihtyvyys(vekotori) olisi. Merkataan siis vertikaaliset voimat
      mg - N = 0
      ja horisontaaliset voimat
      F = ma
      ,missä F on kitkavoima, m on massa ja a on kiihtyvyys jonka suunnan voi vapaakappalekuvaan arvata vapaasti (tuossa tapauksessa se olisi aika helppo arvata ;).

      • Vyyssikko

        Kyllä, näin juuri. Kiitoksia!

        Ihmettelinkin, että miten laskuni pystyi antamaan väärän tuloksen, mutta tuon nopeusvektorin olin laskuihin mukaan ottanut. Simppeliä hommaahan tämä on, mutta tarkkana pitää olla.


      • Vyyssikko kirjoitti:

        Kyllä, näin juuri. Kiitoksia!

        Ihmettelinkin, että miten laskuni pystyi antamaan väärän tuloksen, mutta tuon nopeusvektorin olin laskuihin mukaan ottanut. Simppeliä hommaahan tämä on, mutta tarkkana pitää olla.

        Nopeusvektorilla on oma osuutensa kitkalaskuissa. Nimittäin kitkavoiman suunta määräytyy liukunopeuden suhteen vastakkaiseksi. Mutta nopeus vaikuttaa vain kitkan suuntaan, ei sen suuruuteen.

        Ilmiö selittää helposti esimerkiksi sen, että sutivalla autonpyörällä ei ole juuri sivuttaispitoa, koska kitkavoiman pääosa asettuu jokseekin renkaan kehän suuntaan ja vain pieni osuus pyörän akselin suuntaan sivuttaiseksi pitovoimaksi.


    • Jonsson.

      vain kappaleeseen vaikuttavat voimat ja momentit kiinnmostavat. Muut suureet on muutettava edellisiksi.

      Vapaakappalekuvio on piirros, jossa tarkasteltava systeemi (kappale) irroitetaan ympäristöstään. Ympäristön vaikutus esitetään kappaleeseen kohdistuvina ulkoisina voimina (myös nopeus, jos siitä aiheutuu voimia). Jäykkään kappaleeseen vaikuttavat jakautuneet voimat korvataan resultanteillaan (esim. painovoima, kitkavoima, väliaineen vastus jne.).

      http://konewww.hut.fi/courses/files/93/Luento-00.pdf

    • JiiKoo

      Jos kappale liikkuu tasaisella nopeudella, täytyy sen liikesuuntaan vaikuttaa voima. Tasaisessa liikkeessä tämän voiman suuruus on yhtä suuri kuin liikesuuntaan vastakkainen kitkavoima. Eli nopeuden v suuntaan vaikuttaa voima näiden mainitsemiesi voimien lisäksi.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Lataus pakkaskelissä

      En olisi koskaan ostanut sähköautoa jos olisin tajunnut että ne eivät lataa pakkasissa suurteholatauksella vaan istut tu
      Hybridi- ja sähköautot
      123
      4621
    2. Kun väestö ikääntyy ja veronmaksajat vähenee, mitä sitten vasemmistolaiset?

      Maahanmuutto ei vaan ole ratkaisu väestön ikääntymiseen. Maahanmuutto lykkää ja hidastaa väestön ikääntymistä ja työv
      Maailman menoa
      70
      2671
    3. Miksei Trump ole kiinnostunut Suomen valloittamisesta?

      Täällähän on enemmän turvetta kuin Norjalla öljyä. Eikö Ttump ole turvenuija?
      Maailman menoa
      80
      1695
    4. Kyllä mä suren

      Sitä että mikään ei ole kuten ennen. Ei niitä hetkiä ja katseita. Toisaalta keho lepää eikä enää tarvitse sitä tuskaa ko
      Ikävä
      9
      1176
    5. Laitetaan nyt kirjaimet kohdilleen

      kuka rakastaa ja ketä ?
      Ikävä
      46
      896
    6. Jos vielä joku päivä nähtäis...

      Miten suhtautuisit minuun, mies?
      Ikävä
      66
      892
    7. Nyt se on varmaa kuntajakoselvitys

      Ensi viikolla tuöee kuntaministeri ulos ja kertoo asiasta.
      Ähtäri
      21
      873
    8. Olet mies aika ailahteleva luonteeltasi

      Olen nähnyt kuinka olet iloinen, sosiaalinen ja osallistuva. Autat ja kannustat muita. Ja sitten olen nähnyt kuinka istu
      Ikävä
      122
      853
    9. Yhteen hiileen velanottoveljet V P K

      Tytäryhtiöissä palaa julkista rahaa ja vastuuttomuuden takia -ei pakollisten -kuntalain edellyttämien asioiden takia! N
      Pyhäjärvi
      68
      828
    10. Olisin valmis tutustumaan uudelleen

      En menneisyyden kautta vaan haluaisin tutustua ihmiseen, jollaiseksi olet kasvanut.
      Ikävä
      50
      799
    Aihe