Kraft

[BullLudde]

Hei. Noen som kan lede meg i riktig retning med denne oppgaven?

En vogna trekkes oppover et skråplan med stigningsvinkel på 30°. Det høyeste
punkt er 20 m over horisontalplanet. Vognas masse, inkludert
passasjerer, er 400 kg. Vi ser bort ifra friksjon.

Hvor stor kraft må til for og trekke vogna oppover?

[SveinR]

Tja, den kan løses på flere måter.

Én måte er å si at for å trekke vogna oppover, må trekkraften i hvertfall motvirke den komponenten av tyngdekraften som virker langs skråplanet (typisk kalt $G_x$). Det betyr at vi må minst ha $F=G_x$.

En annen måte er å se på arbeidet trekkraften gjør på vogna. Vogna får økt potensiell energi lik $mgh$, og arbeidet trekkraften gjør må minst være så stort som det. Ved definisjonen av arbeid kan du da finne trekkraften.

[BullLudde]

Så da blir det evt. med mgh at 400kg*9.8m/s2*20m = 78400Ek
Eller F=G som blir 400kg*9.8m/s2= 3920N*20M = 78400W

Men det jeg er usikker på er stigningsvinkelen og hvordan jeg skal bruke den.

Blir det W=F*s=Fscos som er 3920*20m*cos30= 67896W

[Mattebruker]

Anta at vi trekkjer vogna med konstant fart.

Trekkrafta F oppover langs skråplanet må balansere tyngda( G ) sin komponent parallelt med skråplanet ( G[tex]_{\left | \right |}[/tex] ) ( jamfør N. 1. lov )

Altså får vi at trekkrafta F = G[tex]_{\left | \right |}[/tex] = G [tex]\cdot[/tex] sin30[tex]^{0}[/tex] = m[tex]\cdot[/tex] g [tex]\cdot[/tex]sin30[tex]^{0}[/tex][tex]\approx[/tex]2 kN

OBS! Opplysninga om at det høgste punktet ligg 20 meter over startpunktet er heilt uinteressant( irrelevant ) for å kunne bestemme trekkrafta F!