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

311

    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. Saako kaunis ihminen parempaa kohtelua?

      Onko kauniin ihmisen elämä "helpompaa" kuin tavallisen näköisen ihmisen? Olen kuullut väittämän, että kaunis ihminen saa
      Sinkut
      136
      3847
    2. Ei ole kyllä mennyt

      Kovin hyvin kun alussa pieni sekoaminen hänestä 😏
      Ikävä
      12
      2596
    3. En rehellisesti usko et oisit

      Sekuntiakaan oikeasti mua kaivannut. Tai edes miettinyt miten mulla menee. Jotenkin todennäköisesti hyödyt tästäkin jos
      Ikävä
      37
      2015
    4. Näin sinusta taas unta!

      Unessa olin pakahtuneesti rakastunut sinuun. Olimme vanhassa talossa jossa oli yläkerran huoneissa pyöreät ikkunat. Pöly
      Ikävä
      21
      1751
    5. Paljonko aikaa on kulunut siitä kun viimeksi tapasit hänet?

      Päiviä? Viikkoja? Kuukausia? Vuosia?
      Ikävä
      31
      1556
    6. Olet muutenkin tyhmä

      Ja käyttäydyt epäasiallisesti siinä työssäsi.
      Ikävä
      125
      1521
    7. En muuttaisi sinusta mitään

      Ensin olit etäinen ja yritin pysyä tutkan alapuolella. Mutta ei silmiltäsi jää mitään huomaamatta, kuten minulla ei kuul
      Ikävä
      10
      1331
    8. Se oli siinä sitten

      Yhdysvaltain presidentti Donald Trump on määrännyt kaiken maan Ukrainalle toimittaman sotilaallisen tuen tauolle, kertoo
      NATO
      500
      1290
    9. Mikä sinua ja kaivattuasi

      Yhdistää?
      Ikävä
      84
      1289
    10. Se sinun kaipauksen kohde

      Ei todellakaan käy täällä höppänä mies.
      Ikävä
      14
      1266
    Aihe