CalcElf › Bandet går i 10 m/s, blocket glider på med 4 m/s
Bandet går i 10 m/s, blocket glider på med 4 m/s
Ett horisontellt transportband går med konstant hastighet 10 m/s. Ett litet block glider upp på bandet med en starthastighet på 4 m/s i samma riktning som bandets rörelse. Den kinetiska friktionskoefficienten mellan block och band är 0.2 (g = 10 m/s²). Beräkna den tid det tar för blocket att nå bandets hastighet samt den sträcka blocket glider relativt marken under denna tid.
Svar
Tid till gemensam hastighet är 3 sekunder, förflyttning 21 meter
Steg för steg
- a = μg = 0.2×10 = 2Den glidande friktionskraften ger accelerationen
- t = Δv/a = |10−4|/2 = 3Hastighetsskillnaden utjämnas sekund för sekund av friktionen
- s = |v_driven² − v₀²|/(2a) = 21Förflyttningen innan gemensam hastighet uppnås
Varför det fungerar
Eftersom blocket är långsammare än bandet pekar glidfriktionskraften framåt och accelererar blocket med konstant acceleration tills hastigheterna blir lika.
Vanliga misstag
- Man ritar friktionskraften bakåt och tror att bandet bromsar in blocket.
- Man beräknar sträckan med bandets hastighet 10 m/s istället för blockets medelhastighet.