3.6 Övningar

En liten låda med massan 10kg vilar på en horisontell platta. Plattan roterar kring en rotationsaxel. Lådan ligger på ett avstånd av 20cm från rotationsaxeln. Lådan ligger stilla på plattan på grund av friktionskraften som är 18N

Hur hög är plattans maximala vinkelhastighet vid vilken lådan ligger stilla?

En kula är upphängd i en lätt tråd med längden 40cm. Tråden hålls horisontell och kulan släpps utan hastighet.

a) Vad har kulan för hastighet v då den passerar sitt lägsta läge? Anta att g=10ms2

b) Vilken är centripetalacceleration vid lägsta läget?
(Ledtråd: Hur stor är kraftsumman på kulan? Använd kraftekvationen sedan)

c) Hur stor är spännkraften S i tråden när kulans massa m=5kg?

På en rymdstation vill man gärna skapa artificiell gravitation. Antag att stationen såsom figuren visar är utformad som ett gigantiskt hjul på vars insida det bor människor.

En person skall uppleva att centripetalkraften (som i detta fall är normalkraften) har samma styrka som personens tyngd på jorden. Hur lång rotationstid har satelliten?

Antag att den yttre cirkeln (som människorna bor på) har en radie på 1km och g=10ms2

En liten kropp på 380g ligger på ett horisontellt glatt bord. Den är kopplad med en fjäder till en fast punkt. Den maximala kinetiska energin är 470J och den maximala accelerationen är 110ms2.

a) Vilken är kroppens maximala fart?

b) Bestäm perioden, d v s tiden det tar för kroppen att fullborda en svängning?
(Ledning: bestäm )

c) Vad är fjäderns fjäderkonstant?
(Ledning: bestäm amplituden först)