Exempel på frågor om stel kroppsjämvikt

2 Exempel på frågor om stel kroppsjämvikt

1. F1 = 10 N, F2 = 15 N och F4 = 10 N, som verkar på block ABCD enligt figuren. Block ABCD har en längd på 20 meter. Bestäm F3 så att blocket är i statisk jämvikt. Ignorera blockets massa.
Diskussion:

Jämvikt för stela kroppar - 1Jämvikt för stela kroppar - 2

2. Lådorna A (10 kg) och B (20 kg) placeras på en träskiva. Skivans längd = 10 meter. Om låda B placeras 2 meter från stödpunkten, på vilket avstånd från stödpunkten ska låda A placeras så att brädan inte roterar? (g = 10 m/ )

Diskussion:

Steg 1: Rita ett diagram över krafterna som verkar på objektet

Jämvikt för stela kroppar - 3

Steg 2: lös problemet

Titta på diagrammet ovan. Krafterna som verkar på brädan är tyngdkraften hos låda B (w B ), tyngdkraften hos låda A (w A ), brädans vikt (w bräda) och normalkraften (N). Svängpunkten är rotationsaxeln. Brädans vikt (w bräda) och normalkraften (N) sammanfaller med stödpunkten/rotationsaxeln så att kraftarmen är noll. w bräda och N ingår inte i beräkningen.

LÄS OCKSÅ  Exempel på momentum- och impulsfrågor

Vridmoment 1 = vridmoment producerat av gravitationskraften i låda B (positivt vridmoment)

Jämvikt för stela kroppar - 4Vridmoment 2 = vridmoment producerat av gravitationen i låda A (negativt vridmoment)

Jämvikt för stela kroppar - 5Kortet är i statisk jämvikt om det totala vridmomentet = 0.

Jämvikt för stela kroppar - 6För att brädan ska vara statiskt balanserad måste föremål A placeras 4 meter från stödpunkten.