CalcElf › Rep med längden 2 m och maximal dragkraft 100 N: hastigheten vid brott
Rep med längden 2 m och maximal dragkraft 100 N: hastigheten vid brott
En boll med massan 0,5 kg rör sig i en cirkelbana med konstant hastighet på ett slätt horisontellt bord, bunden till ett rep med längden 2 m. Repet tål maximalt en dragkraft på 100 N. Beräkna bollens hastighet när repet precis ska gå av.
Svar
Hastighet vid repbrott: 20 meter per sekund
Steg för steg
- T = mv²/r → v = √(Tr/m) = √(100×2/0.5) = 20Snörets spännkraft ger centripetalkraften; vid maximal spänning brister snöret
Varför det fungerar
På ett slätt bord ger repets dragkraft hela centripalkraften, T = mv²/r. Därför får man hastigheten vid brott genom att sätta in den maximala dragkraften 100 N i formeln.
Vanliga misstag
- Glömt kvadratroten och istället rapporterat värdet av T·r/m som hastighet.
- Bytt ut radien r och massan m när formeln löstes om från T = mv²/r.
Liknande uppgifter
circular-rope-1m-25n-1kg circular-rope-0-4m-64n-2kg circular-rope-0-5m-36n-2kg