Vektorproblem

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
peta
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 12
Joined: 01/10-2009 12:05

Hei , håper virkelig at noen kan veilede meg litt her.

Two forces act at a point P. Calculate the resultant force.

Vektorene virker begge på et punkt og det er 40grader mellom spissene på vektorene i punktet P.

Problemet er at vektorene står ikke rettvinklet på hverandre. Når de virker på punktet, har de 40graders vinkel mellom seg. Derfor gir det ikke mening å dekomponere disse vektorene. Jeg har prøvd å bruker sinusregelen for alle trekanter, men får ikke riktig svar. Jeg får at resultantvektoren er 150N, men riktig svar er 120N. Håper dere kan hjelpe meg.
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Jeg er ikke helt skråsikker, siden det er lenge siden jeg løste en slik oppgave, men det virker logisk at du må regne ut lengden av diagonalen i parallellogrammet som dannes om du parallellforskyver begge vektorene.
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

Det stemmer det Dinithion sier. Husk at vektoraddisjon er slik at du parallellforskyver vektorene slik at den ene starter der den andre slutter.

Du kan da bruke cosiussetningen til å finne lengen av summen av de to vektorene. Vinkelen mellom sidene i trekanten du får blir da [tex]180\textdegree-40\textdegree=140 \textdegree[/tex]


Hvor lange/store er de to kreftene?
peta
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 12
Joined: 01/10-2009 12:05

Det kan umulig stemme, for nå har jeg gjort presise kalkulasjoner og får fortsatt 150grader. Her er mine beregninger (gjort kort).

360 - 80 = 280
280 / 2 = 140 grader.

Siden resultantvektoren deler de to 40gradene i 2, vil to av vinklene være 20grader. Dermed har jeg alle vinklene. Altså trekanten har vinkler 140, 20, 20. Jeg vet at magnitude på to av vektorene: 80N og 50N. Dermed kan jeg beregne resultantvektoren / diagonalen i parallelogrammet.

80/sin20 = R/sin140

R = sin140(80/sin20) = 150grader.
Jeg forstår ikke at det kan være feil i min metoder. Jeg har dobbelsjekka alt og tegnet klare illustrasjoner av situasjonen. Hva kan være forklaringen, kunne noen tenkt seg å ta en rask beregning på dette ? Kan fasiten være feil ?
ettam
Guru
Guru
Posts: 2480
Joined: 28/09-2005 17:30
Location: Trondheim

Joda, det jeg sier stemmer:


[tex]F_{res} = \sqrt{F_1^2 + F_2^2 -2 \cdot F_1 \cdot F_2 \cdot cos 140\textdegree}[/tex]

[tex]F_{res} = \sqrt{(80 N)^2 + (50 N)^2 + 2 \cdot 80 N \cdot 50 N \cdot cos 140\textdegree} \approx \underline{\underline{0,12 kN}}[/tex]
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 5648
Joined: 24/05-2009 14:16
Location: NTNU

Som er utledet fra cosinussetningen om du ikke forstod det :)

[tex]a^2 \;= \;b^2\;+ \;c^2 \;-\;2bc \; \cdot\;cosA[/tex]
peta
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 12
Joined: 01/10-2009 12:05

Men hvorfor stemmer det ikke ved bruk av sinussetningen ?
Post Reply