Lösningar till Problemtentamen

Relevanta dokument
SG Armen OA med längden b roterar med en konstant vinkelhastighet

Tentamensskrivning i Mekanik (FMEA30) Del 1 Statik- och partikeldynamik Lösningsförslag ( ) ( ) ( ) ( )

Tentamensskrivning i Mekanik, Del 2 Dynamik för M, Lösningsförslag

Tentamen i SG1140 Mekanik II, Inga hjälpmedel förutom: papper, penna, linjal, passare. Lycka till! Problem

SG enligt figuren. Helikopterns bakre rotor roterar med en konstant vinkelhastighet 1

lim lim Bestäm A så att g(x) blir kontinuerlig i punkten 2.

Tentamen i SG1140 Mekanik II, Inga hjälpmedel förutom: papper, penna, linjal, passare. Lycka till!

Tentamen i SG1140 Mekanik II, OBS! Inga hjälpmedel. Lycka till! Problem

TFYA16/TEN2. Tentamen Mekanik. 29 mars :00 19:00. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.

Matematisk statistik

Tentamen i Mekanik I del 1 Statik och partikeldynamik

Mekanik för I, SG1109, Lösningar till problemtentamen,

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 10. från jorden. Enligt Newtons v 2 e r. där M och m är jordens respektive F. F = mgr 2

LÖSNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 2

Magnetiskt fält kring strömförande ledare Kraften på en av de två ledarna ges av

Vi börjar med att dela upp konen i ett antal skivor enligt figuren. Tvärsnittsareorna är då cirklar.

Hur tror du att det påverkar de politiska besluten? Hur tror du att det påverkar dig?

Matlab: Inlämningsuppgift 2

V.g. vänd! Tentamen i SG1140 Mekanik II, OBS! Inga hjälpmedel. Lycka till! Problem

verkar horisontellt åt höger på glidblocket. Bestäm tangens för vinkeln så att

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 8. Vi antar först att den givna bromsande kraften F = kx är den enda kraft som påverkar rörelsen och därmed också O

45 o. Mekanik mk, SG1102, Lösningar till problemtentamen, KTH Mekanik

REDOVISNINGSUPPGIFT I MEKANIK

Lösningar till problemtentamen

Klassisk elektrodynamik Växelverkan mellan laddade partiklar och elektromagnetiska fält

Kontrollskrivning Introduktionskurs i Matematik HF0009 Datum: 25 aug Uppgift 1. (1p) Förenkla följande uttryck så långt som möjligt:

Lösningar till övningsuppgifter. Impuls och rörelsemängd

Tentamen 1 i Matematik 1, HF sep 2017, kl. 9:00-13:00

Del 1 Teoridel utan hjälpmedel

Tillämpad biomekanik, 5 poäng Övningsuppgifter

SG1140, Mekanik del II, för P2 och CL3MAFY. Omtentamen

Tentamen i El- och vågrörelselära,

Flervariabelanalys I2 Vintern Översikt föreläsningar läsvecka 3

TENTAMEN Kurs: HF1903 Matematik 1, moment TEN2 (analys) Datum: 22 dec 2016 Skrivtid 8:00-12:00

1 Två stationära lösningar i cylindergeometri

Lösning. (1b) θ 2 = L R. Utgå nu från. α= d2 θ. dt 2 (2)

Tentamen Mekanik TFYA16/TEN2. 24 augusti :00 19:00 TER2. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.

Denna vattenmängd passerar också de 18 hålen med hastigheten v

Upp gifter. c. Finns det fler faktorer som gör att saker inte faller på samma sätt i Nairobi som i Sverige.

Min cykel. 5 Cykelhjälm Det är viktigt att använda cykelhjälm när man cyklar. Men hur ska cykelhjälmen sitta på huvudet för att ge bäst skydd?

24 poäng. betyget Fx. framgår av. av papperet. varje blad.

TENTAMEN I FINIT ELEMENTMETOD MHA APRIL 2018

Uppgift 4. (1p) Beräkna volymen av den parallellepiped som spänns upp av vektorerna. ) vara två krafter som har samma startpunkt

BMW i. Freude am Fahren. BMW i Wallbox. USB uppdateringsanvisning

Tentamen Mekanik F del 2 (FFM520)

ω = θ rörelse i två dimensioner (repetition) y r dt radianer/tidsenhet kaströrelse: a x = 0 a y = -g oberoende rörelse i x- respektive y-led

Tentamen i Mekanik - partikeldynamik

Malmö stad, Gatukontoret, maj 2003 Trafiksäkra skolan är framtaget av Upab i Malmö på uppdrag av och i samarbete med Malmö stad, Gatukontoret.

Om i en differentialekvation saknas y, dvs om DE har formen F ( x, . Ekvationen z ) 0. Med andra ord får vi en ekvation av ordning (n 1).

Häng och sväng Hur gör man en mobil?

Tentamen i EJ1200 Eleffektsystem, 6 hp

UPPGIFT 1. F E. v =100m/s F B. v =100m/s B = 0,10 mt d = 0,10 m. F B = q. v. B F E = q. E

INNEHÅLLSFÖRTECKNING. DELARNAS NAMN Delarnas namn... 3 Standardtillbehör... 4 Förvaringsfack... 5 Förlängningsbord... 5

Lösningsförslag till tentamen i 5B1107 Differential- och integralkalkyl II för F1, (x, y) = (0, 0)

Kursinformation i Partikeldynamik för M (TMME08)

Anmärkning1. L Hospitals regel gäller även för ensidiga gränsvärden och dessutom om

Skineffekten. (strömförträngning) i! Skineffekten. Skineffekten. Skineffekten. Skineffekten!

Schrödingerekvationen i 3 dim: Väteatomen.

Kurs: HF1903 Matematik 1, Moment TEN2 (Analys) Datum: 21 augusti 2015 Skrivtid 8:15 12:15. Examinator: Armin Halilovic Undervisande lärare: Elias Said

Uppdaterad :29:

Vågräta och lodräta cirkelbanor

Lösningar till ( ) = = sin x = VL. VSV. 1 (2p) Lös fullständigt ekvationen. arcsin( Lösning: x x. . (2p)

Gravitation och planetrörelse: Keplers 3 lagar

Kursinformation Mekanik f.k. TMMI39

SPARA DESSA INSTRUKTIONER

Tentamen TMV210 Inledande Diskret Matematik, D1/DI2

Tentamen i mekanik TFYA kl

Undervisande lärare: Fredrik Bergholm, Elias Said, Jonas Stenholm Examinator: Armin Halilovic

LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER AV FÖRSTA ORDNINGEN

I ett område utan elektriska laddningar satisfierar potentialen Laplace ekvation. 2 V(r) = 0

Tentamen Mekanik F del 2 (FFM521 och 520)

Instruktionsbok. Memory Craft 500E

Tentamensskrivning i Mekanik (FMEA30) Del 2 Dynamik

sluten, ej enkel Sammanhängande område

Kap.7 uppgifter ur äldre upplaga

TENTAMEN. Datum: 5 juni 2019 Skrivtid 14:00-18:00. Examinator: Armin Halilovic, tel

Tentamen i Mekanik SG1107, baskurs S2. Problemtentamen

Tentamen Mekanik MI, TMMI39, Ten 1

spänner upp ett underrum U till R 4. Bestäm alla par av tal (r, s) för vilka vektorn (r 3, 1 r, 3, 22 3r + s) tillhör U. Bestäm även en bas i U.

Potentialteori Mats Persson

Tentamen i Mekanik - Partikeldynamik TMME08

Transformkodning. Transformkodning. Transformkodning. Transformkodning Grundläggande idé. Linjära transformer. Linjära transformer ( ) ( ) ( )

Upp gifter. 3,90 10 W och avståndet till jorden är 1, m. våglängd (nm)

Kurs: HF1903 Matematik 1, Moment TEN1 (Linjär Algebra) Datum: 28 augusti 2015 Skrivtid 8:15 12:15

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 14. Kroppen har en rotationshastighet. Kulan P beskriver en cirkelrörelse. För ren rotation gäller

ρ. Farten fås genom integrering av (2):

0 x 1, 0 y 2, 0 z 4. GAUSS DIVERGENSSATS. r r r r. r r k ut ur kroppen

SG1140, Mekanik del II, för P2 och CL3MAFY

Lite sfärisk geometri och trigonometri

Tentamensskrivning i Mekanik (FMEA30) Del 1 Statik och partikeldynamik

Robin Ekman och Axel Torshage. Hjälpmedel: Miniräknare

Kapitel 8. Kap.8, Potentialströmning

HOMOGENA LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER MED KONSTANTA KOEFFICIENTER

Tentamen: Lösningsförslag

Tentamen i Mekanik 5C1107, baskurs S2. Problemtentamen

Tentamen Mekanik MI, TMMI39, Ten 1

Tentamen i SG1140 Mekanik II, Hjälpmedel: Papper, penna, linjal. Lycka till! Problem

Umeå Universitet Institutionen för fysik Daniel Eriksson/Leif Hassmyr. Bestämning av e/m e

Sammanfattning av STATIK

Tentamen i Matematik 1 HF1901 (6H2901) 8 juni 2009 Tid:

Transkript:

KTH Mkanik 2005 10 17 Mkanik II, 5C1140, M, T, CL 2005 10 17, kl 14.00-18.00 Lösninga till Pobltntan Uppgift 1: Två cylinda d adina spktiv R sitt ihop so n stl kopp. Dn kan ota fitt king n fix hoisontll axl O. Koppns töghtsont d avsnd på O ä I. En tåd viad unt dn ind cylindn ä i föbindls d tt tak via n vtikal fjäd d styvht k. En annan tåd lindad unt dn stö cylindn bä upp n vikt d assa. Bstä vinklfkvnsn fö systts svängninga king jäviktslägt. k I O R Figu 1: Systt i Uppgift 1 Lösning 1: O cylindn vids vinkln θ dus das fjädn ut stäckan x = θ och viktn åk nd stäckan x = Rθ. Kalla tådspänningn fö S. Då g filäggning: I θ = ( kθ)+rs, (1) R θ = g S, (2) d.v.s. n ontkvation fö dn otad koppn och n kaftkvation fö viktn. θ =0antas svaa ot ospänd fjäd. Insättning av S fån (2) i (1) g (I + R 2 ) θ = k 2 θ + Rg. Dn konstanta tn kan fås bot gno att an dfinia n ny vinkl φ = θ Rg/k 2 so ä noll vid jäviktslägt. I t av dnna fås svängningskationn φ = ω 2 φ dä Sva: ω = k 2 /(I + R 2 ) ä dn sökta vinklfkvnsn.

Uppgift 2: På n hoogn cylind d assan ä n tåd upplindad. Cylindn, vas adi ä R, läggs på tt hoisontllt plant stävt undlag. Tådn das ut hoisontllt på cylindns övsida. Då cylindn ä i vila applicas n konstant kaft F i hoisontll iktning, vinklätt ot cylindaxln. Bäkna asscntus fat v då cylindn ullat stäckan s. 2v F 2R v Figu 2: Systt i Uppgift 2 Lösning 2: Poblt löss lättast d lagn o kintiska ngin U = T T 0. Dn statiska fiktionskaftn utätta ingt abt, j hll d vtikala kaftna. Endast kaftn F itådn abta. Nä cylindn ullat stäckan s ha tådn ullats ut stäckan 2s ftso cylindns övdl ha dubbla fatn ot asscntu. Kaftn ha alltså vkat stäckan 2s så dss abt ä U = 2sF. Alltså g lagn i fåga att 2sF = 1 2 v2 + 1 R 2 ( ) v 2 0, 2 2 R då jut 0 =0idtta fall. Hä ha lagn o kintiska ngins två dla använts sat ullningsvillkot v = R θ och att töghtsontt fö n cylind ä I = R2 2. Man få då att 2sF =(3/4)v 2.Lös an ut v få an Sva: 8sF v = 3, fö asscntus fat ft stäckan s.

Uppgift 3: En stång AB d längd 5 ö sig så att båda ändana följ tt givt spå. Ändn A ö sig d konstant fat v A i n dl av spåt so ä akt. Ändn B ö sig i n ciklfoad dl av spåt. Cikln ha adin. I tt givt ögonblick ha ändn B öt sig 90 gad (π/2 adian) i ciklbitn av spåt, s figu. Vad ha stångn då fö vinklhastight och vad ha dn fö vinklacclation? A v A C 2 B x y Figu 3: Någa btckninga fö Uppgift 3 Lösning 3: Stångns ontancntu ligg i C och an s gnast att, U gotin följ att Vi använd nu sabandsfoln fö acclation ω = v A, (3) 2ω = v B =2v A, (4) ω = θ = v A /. (5) cos θ = BC BA = 2, 5 (6) sin θ = AC BA = 1. 5 (7) a B = a A + AB α θ AB ω 2. Dt ä givt att stångns längd ä AB = 5 och att ändn A ha konstant fat, d.v.s. a A = 0. Eftso B ö sig på n ciklbana kan vi använda d natuliga koponntna av Bs acclation och hålla vktokvationn, x + a t y = 5(α θ ω 2 ) (8) Koponntna av dnna längs θ och g ( sin θ)+a t cos θ = 5α, (9) cos θ + a t sin θ = 5( ω 2 ). (10) Md sin θ (9) cos θ (10) liinas a t och an få n kvation fö vinklacclationn α. Md lit algba och insättning av ovan hållna sultat fås till sist Sva: ω = v A / och α =2v 2 A /2.

Uppgift 4: En ydstation bstå av tt stot cikulät ö d yttadi R. O ydstationn ota d läplig konstant vinklhastight ω påvkas n pson i vila lativt stationn, vid yttadin, av n systpunktskaft (cntifugalkaft) so ä lika sto so tyngdkaftn vid jodytan (tyngdacclationn vid jodytan ä g). Fö vilkt ω intäffa dtta? O psonn ha lativ hastight längs öt tillko n Coioliskaft. Md vilkn lativ fat och i vilkn iktning åst psonn öa sig fö att Coioliskaftn skall dubbla tyngdn, d.v.s. bli lika sto och åt saa håll so cntifugalkaftn? R O l v l F l Figu 4: Någa btckninga fö Uppgift 4 Lösning 4: Cntifugalkaftn ä F sp = ω 2. I dnna uppgift ä = R = l såo cntifugalkaftns blopp skall vaa lika d g vid = R fås: Alltså åst dn ätta vinklhastightn gs av ω 2 R = g. g Sva: ω = R. Coioliskaftn gs av F Co = 2ω v l.hä gäll F Co = 2ω z v l θ =2ωv l. Coioliskaftn bli sålds lika sto so cntifugalkaftn (och tyngdkaftn) nä 2 g/r v l = g. Dtta g Sva: v l = 1 2 Rg θ. Riktningn ä alltså åt saa håll so öt ota.

Toitntan Uppgift 5: Sabandsfoln fö hastight i n stl kopp ä v A = v B + ω BA. Antag plan öls. Visa att o ω > 0 så finns n punkt i koppn (ll stlt fönad d koppn) so ha hastight noll. Sva 5: Dtta visas på sidan 43, avsnitt 2.5 i Chist Nybg, Mkanik fotsättningskus. Uppgift 6: Foula och bvisa satsn o kintiska ngins två dla fö n stl kopp d plan öls. Sva 6: Dtta visas på sidan 97, avsnitt 4.3.1 i Chist Nybg, Mkanik fotsättningskus. Uppgift 7: Häld töghtsontt fö n sal hoogn stav, d assa och längd a, fö n axl so ä vinklät ot stavn och gå gno na ändpunktn. Sva 7: Dtta visas övst på sidan 74, avsnitt 3.3 i Chist Nybg, Mkanik fotsättningskus. Uppgift 8: Då Jodn ota d konstant vinklhastight ω = ω z bli n av d fiktiva kaft so upptäd systpunktskaftn (cntifugalkaftn) F sp = ω 2. Bskiv kvalitativt vad dn ha fö invkan! Sva 8: Dtta diskutas på sidan 133, avsnitt A.5 i Chist Nybg, Mkanik fotsättningskus. Pobl- och toitntan ä olika tntaina so vid godkänt g 2 spktiv 1 kuspoäng. Vaj uppgift g högst 3 (tntans)poäng. På vada dln kan an högst få 12 poäng och fö godkänt fodas inst 4 poäng. Ha du klaat kontollskivninga ä toidln dan godkänd. Fö att kusn skall vaa kla i sin hlht åst du också ha fått godkänt på inläningsuppgift so ä väda 1 kuspoäng. Tillåtna hjälpdl: skiv- och itdon inklusiv suddgui. HE/CN 05 10 17