LÖSNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 2

Relevanta dokument
LÖSNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL A ( ) ( + + )

Tentamensskrivning i Mekanik, Del 2 Dynamik för M, Lösningsförslag

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 3 (1-48)

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

Lösningar till Problemtentamen

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903 tisdag 8 januari 2013, kl

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

θ = M mr 2 LÖSNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 10 LP 10.1

ρ. Farten fås genom integrering av (2):

Datum: xxxxxx. Betygsgränser: För. Komplettering sker. Skriv endast på en. finns på omslaget) Denna. Uppgift Låt u och w. Uppgift 2x. Uppgift.

Matematisk statistik

LÖSNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 3

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

i) oändligt många lösningar ii) exakt en lösning iii) ingen lösning?

Kapitel 8. Kap.8, Potentialströmning

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

går genom AX + B = C,

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

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

Potentialteori Mats Persson

Klassisk elektrodynamik Växelverkan mellan laddade partiklar och elektromagnetiska fält

Tentamen 1 i Matematik 1, HF jan 2016, kl. 8:15-12:15

Flervariabelanalys I2 Vintern Översikt föreläsningar läsvecka 3

TENTAMEN I FINIT ELEMENTMETOD MHA APRIL 2018

Den stabila människan

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

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

Föreläsning 11: Grafer, isomorfi, konnektivitet

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

LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER AV FÖRSTA ORDNINGEN

Värt att memorera:e-fältet från en punktladdning

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

TNA003 Analys I Lösningsskisser, d.v.s. ej nödvändigtvis fullständiga lösningar, till vissa uppgifter kap P4.

Nordic Light Roulett. Aluminiumpersienn. Nordic Light Roulett Installation - Manövrering - Rengöring. Aluminiumpersienn

FINALTÄVLING. 24 april 1999 LÖSNINGSFÖRSLAG SVENSKA FYSIKERSAMFUNDET

Några integraler. Kjell Elfström. x = f 1 (y) = arcsin y. . 1 y 2 Vi låter x och y byta roller och formulerar detta resultat som en sats: cos x = 1

ξ = reaktionsomsättning eller reaktionsmängd, enhet mol.

Schrödingerekvationen i 3 dim: Väteatomen.

1 (3k 2)(3k + 1) k=1. 3k 2 + B 3k(A + B)+A 2B =1. A = B 3A =1. 3 (3k 2) 1. k=1 = 1. k=1. = (3k + 1) (n 1) 2 1

Matlab: Inlämningsuppgift 2

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

f(x)dx definieras som arean av ytan som begränsas av y = f(t), y = 0, t = a och t = b, se figur.

F8: Asynkronmaskinen. Sammanfattning

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903 Tor 25 sep 2014, kl 13:15-17:15

SG Armen OA med längden b roterar med en konstant vinkelhastighet

ICKE-HOMOGENA LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER MED KONSTANTA KOEFFICIENTER, ENKLA HÖGERLED

Mekanik Statik Lösningar

I detta avsnitt ska vi titta på den enklaste formen av ekvationer de linjära.

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

Tryckkärl (ej eldberörda) Unfired pressure vessels

Möt Privata Affärers och Placeringsguidens aktiva läsekrets

Svar: a) i) Typ: linjär DE med konstanta koefficienter i homogena delen dy men också separabel ( y = 10 4y

Mitt barn skulle aldrig klottra!...eller?

Tentamen i ETE115 Ellära och elektronik, 4/1 2017

Kompletterande formelsamling i hållfasthetslära

16 Area- och volymberäkningar, areor av buktiga

GRADIENT OCH RIKTNINGSDERIVATA GRADIENT. Gradienten till en funktion f = f x, x, K, innehåller alla partiella derivator: def. Viktig egenskaper:

Sammanfattning av ALA-B 2007

SEPARABLA DIFFERENTIALEKVATIONER

Headset för det Mobila kontoret

ICKE-HOMOGENA LINJÄRA DIFFERENTIALEKVATIONER MED KONSTANTA KOEFFICIENTER, ENKLA HÖGERLED

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

Lösningar till uppgifter i magnetostatik

19 Integralkurvor, potentialer och kurvintegraler i R 2 och R 3

Kostnad per brukare. Vård och omsorg om äldre och personer med funktionsnedsättning 2014

10. Tillämpningar av integraler

Ingenjörsmetodik IT & ME Föreläsare Dr. Gunnar Malm

@Anticimex' Byg g n ad sb e skriv n i n g Bosfads bygg n ad. Stomme, material: Byggnadsår/ ombyggnadsår: 1963/ Hustyp/antal våningar:

24 Integraler av masstyp

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

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

Komplettering: 9 poäng på tentamen ger rätt till komplettering (betyg Fx).

FORMLER TILL NATIONELLT PROV I MATEMATIK KURS E

Algoritmer och datastrukturer, föreläsning 11

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

TENTAMEN. HF1903 Matematik 1 TEN2 Skrivtid 13:15 17:15 Fredagen 10 januari 2014 Tentamen består av 3 sidor

Laboration 1a: En Trie-modul

Kvalificeringstävling den 2 oktober 2007

Produktdatablad Januar 2016

Lösningar till tentamen i EF för π3 och F3

Häng och sväng Hur gör man en mobil?

Skriftlig tentamen i Elektromagnetisk fältteori för π3 (ETEF01) och F3 (ETE055)

arctan x tan x cot x dx dz dx arcsin x x 1 ln x 1 log DERIVERINGSREGLER och några geometriska tillämpningar

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

Vill veta kvaliteten hos våra vattenföringsdata?

LEDNINGAR TILL PROBLEM I KAPITEL 2 OBS! En fullständig lösning måste innehålla en figur!

Preliminär version 2 juni 2014, reservation för fel. Tentamen i matematik. Kurs: MA152G Matematisk Analys MA123G Matematisk analys för ingenjörer

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

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?

v v v v 5 v v v 4 (V,E ) (V,E)

Räkneövning i Termodynamik och statistisk fysik

F5: Vektorer (Appendix B) och Vektormodulation (Kap PE 2)

REDOVISNINGSUPPGIFT I MEKANIK

Fysiktävlingen Lösningsförslag. Uppgift 1. Vi får anta att kinetisk energi övergår i lägesenergi, och att tyngdpunkten lyftes 6,5 m.

Tentamen 1 i Matematik 1, HF1903, 22 september 2011, kl

SF1626 Flervariabelanalys Tentamen 8 juni 2011, Svar och lösningsförslag

f(x i ) Vi söker arean av det gråfärgade området ovan. Området begränsas i x-led av de två x-värdena där kurvan y = x 2 2x skär y = 0, d.v.s.

Kaffe 5 kr Bulle 5 kr Kaffe och bulle 8 kr

1 e x2. lim. x ln(1 + x) lim. 1 (1 x 2 + O(x 4 )) = lim. x 0 x 2 /2 + O(x 3 ) x 2 + O(x 4 ) = lim. 1 + O(x 2 ) = lim = x = arctan x 1

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

Transkript:

LÖNINGR TILL RLEM I KITEL L. Kftn h stolkn. Dss iktning ltivt koodintln ä också känd och givn v vinkln. Kftns - komponnt ä då sin, mdn - komponntn ä cos. Vi kn skiv kftn på vktofom: + sin cos ll komponntfom (,, 0) sin, cos, 0 Mn ä givn: tn 3 4 3 4 5 5 sin 3 5 och cos 3 5 tolkn 800 N ä också givn: F sin 800 3 N 5 480 N F cos 800 4 N 640 N 5 L. 4 3 Kftn h stolkn. Dss iktning ä också känd och givn v vinkln. Kftns -komponnt ä då cos, mdn -komponntn ä sin. Vi kn skiv: + cos sin ll (,, 0) cos, sin, 0 4 3 Mn ä givn 5 5 40 30 tolkn 0 kn ä också givn 5 5 8 6 kn kn

L.3 Vi vt tt -komponntn v kftn F ä, lltså F F sin 60 F sin 60 60 F 3 50 mm(0) N I K I 5 TYE -komponntn v kftn F bli F F cos60 F F F 3 L.4 (,, 0) m Vkton mlln och ä (,, 0 ) m - (-3,-, 0 ) m ( 4, 3, 0 ) m Kftns iktning gs v nhtsvkton (-3, -, 0) m 6 9 4 3 0 5 4 3 0 +,,,, Kftn i linn h stolkn 50 N. Kftn på spktiv ögl ä 50 ( 4, 3, 0 ) N 0( 4, 3, 0 ) N 5 0 ( 4, 3, 0 ) N

L.5 Kftn h smm ngppspunkt. D kn skivs på vktofom F cos 45 sin 45 30 30 45 3 F 3cos30 + 3sin 30 F3 sin 30 + cos30 Dtt kn också skivs F 3 F 3 + 3 3 F3 + ( ) ll F 3 F 3 + F + 3 3 Kftsummn ä F F F + F + F k 3 3 3 3 + + + + 3 + ( + + ) ll F + 3 3 3 3 Kftsultntn ä dnn kftsumm md ngppspunkt i oigo. Dn kn sätt dt givn kftsstmt. Kftsummn h ingn ngppspunkt!

L.6 Tådns längd ä nligt thgos sts + 3 m 3 m Vinkln ä bstämd: m cos 3 3 och sin 3 Kftns komponnt bli då 3 m F F F cos 30 F sin 30 3 N 3 3 N F 30 3 N F 0 3 N

L.7 Kll kftsultntns stolk F. Vinkln θ söks. Eftsom α + 05 kn vinkln 75 80 05 i figun idntifis. tkt dn gåmkd kfttingln! Kftsultntns stolk fås md cosinusstsn: 75 60 F cos75 + θ F 5 4cos75 75 45 - θ 75 F Vinkln θ kn bstämms md sinusstsn: sin75 sin 45 ( θ) F sin75 sin( 45 θ) F sin75 sin( 45 θ) 5 4cos75 45 θ csin θ 45 csin sin75 5 4cos75 sin75 5 4cos75 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- ltntivt kn vinkln θ kn bstämms gnom tt bstämm längdn v sidon ED och E i figun. h längdn 60 θ E D h längdn h längdn 3 75 45 - θ 60 D tnθ tnθ 3 + 3 +

L.8 ojic nomlkftn N på linjn. Komponntn ä N cosθ. N θ Vinkln ä π. π Vinkln ä π. Vinkln θ kn bstämms md sinusstsn. Mn kn också dikt få cosinus fö vinkln md hjälp v dn und figun cosθ + sin ( + sin ) + ( cos) cosθ + sin 4+ sin + 4sin + cos sin N θ cosθ + sin 5+ 4sin Kftkomponntn bli lltså Ncosθ + sin N 5+ 4sin bsv tt hä ä N dn givn kftn. Dt ä lltså int nhtn nwton som vss.

L.9 4 Kftn kn föskjuts längs sin vkningslinj så tt båd ngip i smm punkt, som ä öglns cntum. Kft som h smm ngppspunkt få vktodds till n kftsultnt. 3 Infö tt koodintsstm nligt figun! Kftsultntn ngip i och ä F Fk ( 0,, 0)+ ( 3sin, 3cos, 0) 3sin, + 3cos, 0 Kftsultntns stolk ä F F ( 3sin ) + ( + 3cos) Dnn stolk skll nligt tt v 4 + ( + ) vilkt g kvtionn 3sin 3cos 4 + ( + ) kvd! 3sin 3cos 6 divid md! 9sin + 4+ 9cos + cos 6 9( sin + cos )+ cos tigonomtisk ttn 9 + cos cos 3 cos 4 ccos 4 ltntiv lösning: 4 Vi känn t sido i n kft-tingl. Vinkln kn då bstämms md cosinus-stsn: ( 4) ( 3) + ( ) 3 cos π 6 9 + 4 cos π 3 3 cos cos 4

L.0 Vkton mlln och ä D 4 m 3 m ( 4,-3,-5) m Dn kn nklst i figun ss som summn F + D + D 5 m F Kftns iktning gs v nhtsvkton 50 ( 4, -3, -5) + ( ) ( 4,-3,-5 ) 4 + 3 5 300 60 Kftn ä lltså F F ( 4,-3,-5) N ( 4,-3,-5) N 50 L. 4 m 5 m 5 m F m F 3 m 4 m ( -45 ) m kläpoduktn bli cos kläpoduktn g vinkln mlln två känd vkto. Fö nhtsvkton och fås nämlign cos Vi bstämm föst nhtsvkton. Fö tt s komponntn v vkton kn mn i figun s hu långt mn bhöv gå längs d olik koodintln fö tt komm fån till. (ltntivt bäkns, dvs dg :s koodint fån :s. (-3,, ) m (,, ),, 3 4 3 4 4-3 4-45,,,,,, 4 (-3) ( -45) 3 (-3 + ( -4)+ 5) 4 4 4 3 ccos 3 4

L.3 tolkn på vj kft ä känd. Fö tt kunn skiv kftn som vkto böj vi md tt bstämm nhtsvkton i kftns iktning: 9 m 8 m m F 5 m 6 m F 3 F 4 m D (,, ) 9-8 - m 9-8 - 7,, (,, ) (,, ) 4 6 - m 7 3-6 D (,, ) D - 5 0 - m -5 0-3,, Kftn kn nu skivs som vkto: F F F 340 F ( 9, - 8, - ) N 0( 9, - 8, - ) N 7 40 F (, 3, -6) N 60(, 3, -6) N 7 390 F D ( - 5, 0, - ) N 30( - 5, 0, - ) N 3 3 3 Kftsultntn md självkl ngppspunkt ä då F F + F + F3 80 + 0-50, 60 + 80, 40 360 360 N ( 50, 0, 960) N v: Kftsultntn h ngppspunkt och ä F ( 50, 0, 960) N

L.4 m Kftns iktning smmnfll md stgt: ( 4, 4, - 7 ) m Enhtsvkton i dnn iktning ä 6 m 4 m 7 m D 6 + 6 + 49 4, 4, - 7 9 4, 4, - 7 Kftn kn då skivs 900 ( 4, 4,-7 ) N 9 00 4, 4,-7 N 00 ( 4, 4,-7) N L.5 45 m två kft, som vk på n stl kopp, h vkningslinj som skä vnd i n skäningspunkt, kn d sätts v kftsultntn, som ä kftsummn md ngppspunkt i skäningspunktn. Kftsummn ä F 3 F + + + ( ) + 3 30 ll [ + ( ) ] F 00 + 3 N ngppspunktn på dn linj som gå gnom skäningspunktn och h smm iktning som kftsummn F.

L.6 ntg tt tådkftns stolk ä. Dn totl kftn i punktn måst v noll. Vi få då fö - och - komponntn: : + sin 0 : cos cos 0 sin Hl sstmt pilbåg+pil påvks v dn tt kftn bkåt i punktn. Vänsthndn måst då g n kft fmåt i punktn. L.7 ntg tt kftn i pn ä och. Kftsummn på ingn ä noll. Vi skiv kftsummns hoisontll och vtikl komponnt: : cos 0 : sin mg 0 D Dn nd kvtionn g mg sin mg Dn föst kvtionn g då mg sin cos mg v: Tådkftn ä sin och mg tn

L.8 l α α mg Insättning i kv () g Kftn, som h ngppspunkt i ingn, kn dds till n kftsultnt, som måst v noll. I komponntfom fås : cos cosα 0 () : sin + sinα mg 0 () Ekv () g cos cosα (3) cossinα sin + mg (4) cosα sin cosα + cossinα mg (5) cosα sin + α mgcosα (6) cosα mg sin + α (7) Mn fjädkftn ä nligt Hooks lg k l (8) Fjädns ktull längd bstäms md sinusstsn: l sinα sin π α + [ ] lsinα sin α + (9) sinα Fölängningn ä då l l ( + ) sin α (0) Utnttj nu kv (8), (0) och (7) sinα cosα k l mg sin( α + ) sin( + α) sinα sin α + cosα k l mg sin( α + ) sin( + α) () () mg sinα sin( α + ) kl cosα

L.9 Kftns iktning smmnfll md mddigonln som kn skivs som n vkto gnom tt gå omvägn m 4m 3m ll : + + 4-3 + m (, 4, 3 ) m Enhtsvkton i dnn iktning ä + + 4 6 9, 4, - 3 9, 4, - 3 00 Kftn kn då skivs 9, 4,-3 N ll 00 9 + 4-3 N

L.0 Dn totl kftn på oskd v tådkftn ä + + Vi bstämm nhtsvkton: 3 4, 0, 0 0, 0, 3 4, 0, 3 5 4 Enhtsvkton i dnn iktning ä + + 6 0 9 4, 0, - 3 5 4, 0, - 3 4, 5, 0 0, 0, 3 4, 5, 3 Enhtsvkton i dnn iktning ä 6 5 9 ( 4, 5, - 3 ) ( 4, 5, - 3) + + 5 Kftn kn då skivs 5 5 5 8, 5, - 6 + ( 4, 0, - 3 )+ ( 4, 5, - 3) tolkn v dnn kft ä 64 + 5 + 36 5 5 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- En nkl ltntiv lösning utnttj figun hä till vänst. Eftsom tådn h smm längd 5 som kntn och måst vinkln mlln tådn v 45. Då fås n nkl gomti fö kfttingln. Kftns stolk bstäms md thgos sts: +( ) 5

L. Kftn h smm iktning som kdjn h Vi bstämm föst nhtsvkton: 0, h, 0 cos, sin, b cos, h sin, b b b Mn h och 30 3,, b Enhtsvkton i dnn iktning ä 3 + + 4b (- 3,, b) + b (- 3,, b) Kftn kn då skivs + b (- 3,, b)

L.3 D 4 D D mg 7 Filägg hlsn! Filäggningsfigun vis tådkftn, nomlkftn N och tngdkftn mg som vk på ingn. Vktosummn v ll dss kft sk v noll. Nomlkftn bhöv int bstämms. Vi välj då tt pojic kftn på stångns iktning. Dtt gö tt nomlkftn ldig komm md i kvtionn. Eftsom tådkftns iktning ä känd u gomtin ä dt b bloppt som sk bstämms. Tådkftn gnom och D skivs som n vkto D DD, dä D ä bloppt v D. stäm föst nhtsvkton D och. 4 4 ( 4, 4, 7) (,, ) D D ( 4, 0, 7) - (,, 7/ ),, 7/ D D D ( 4, 4, 7) 4, 4, 7 6 + 6 + 49 9 4 4 7 å smm sätt fås ( 4, 4, 7) ( 4, 4, 7) 6 + 6 + 49 4, 4, 7 9 ummn v kftns komponnt md vsnd på iktningn skll v noll: I komponntfom: mg 0 D D D D ( mg 9 4, 4, 7 ) ( 4, 4, 7) ( 0, 0, ) ( 4, 4, 7) 0 9 9 ( 6 6 49 mg 8 + + ) ) ( 9 0 + 0 + 7 ) 0 49 8 D mg 7 9 9 D mg 7

L.4 D D D D D D mg D Filägg ingn D! Filäggningsfigun vis tådkftn som vk på ingn. Vktosummn v ll dss kft sk v noll. Dtt btd t kvtion, n fö vj komponnt, och då kn d t obknt kftns stolk bstämms. Eftsom kftns iktning ä känd u gomtin ä dt b bloppn som sk bstämms. Tådkftn gnom t D och skivs som vkto D DD, dä D ä bloppt v D. stäm föst nhtsvkton i kftns iktning! ( ) ( ) D D 3, 3, 0-0, 0, 4 3, 3, 4 D ( 3, 3, 4) ( 3, 3, 4) D ( ) D ( 3, 3, 4) 9+ 9+ 6 34 3, 3, 4 å smm sätt fås ( D (,, 4),, ) D D,, D + + 4 6 ( 44,, ) D D (, 4, 4) D 4+ 6+ 6 3,, D ummn v tådkftn D DD, D DD och D DD smt tngdkftn mg skll bli noll: DD + DD + DD mg 0 I komponntfom: 3 D D + D 0 () 34 6 3 3 D D + D 0 ( ) 34 6 3 4 D + D + D mg 0 ( 3) 34 6 3 dd () och (): 6 D D Insättning i () g D 9 3 7 Insättning i (3) g sulttt D mg 9 6mg ; ; 34 34 D D D 9mg 7

L.6 50 mm(0) N I K I 5 TYE 60 Kftn fån hndn på skiftnckln ä ju i sig n kftsultnt till ll d kft som vk på vj litn dl v kontkttn mlln hnd och nckl. Kftmomntt md vsnd på punktn bäkns nligt M F d Hä ä ( d,, ) 0 0 och F 3,, 0 Insättning g M d 0 0 ( d ) 3 0 0, 0, 3 d M 3 b) Kftmomntt md vsnd på -ln ä Insättning g M M M 3d M 3d Dtt ä komponntn. Dt gå lik b tt sv md vkton: M d 3 Kommnt: Hä utnttj vi d n dfinitionn mst fö tt tän på dm i tt mckt nklt fll. oblmt ä ju så nklt tt mn lik gän äkn md hävm gång kft och sdn ng iktningn motus gnom tt sätt ut nhtsvkton. Hävmn till kftn ä 3 d. Hävmn till -komposntn v kftn ä d. Momntmn till kftn ä vkton.

L.7 Kftn h md vsnd på n l gnom n hävm d så tt kftmomntt bli d M d () Dtt momnt skll btkts som n komponnt v n vkto så tt M ( M ) () Vi välj motus som dn positiv iktningn så tt dn övnsstämm md -lns iktning. Minustcknt tl då om tt momntt ä mdus. Motsvnd kftmomnt md vsnd på n l gnom bli M ( d cos ) (3) Hä vld vi tt bstämm hävmn till hl kftn. ltntivt kn mn dl upp kftn i n vtikl och n hoisontll komponnt och dd d kftmomnt som d komponntn g. Vi koll slutlign tt smbndsfomln M M + F gäll. Högldt v smbndsfomln bli [ ] + M + F d sin cos (4) d + cos d cos (5) vilkt nligt ovn övnsstämm md vänstldt M nl (3).

L.8 b h α Vi dl föst upp kftn i komposnt, vs hävm ä lätt tt hitt än hävmn till hl kftn ( M ) ( F) ( ) h+ bsin sinα bcos cosα Dtt kn också skivs: [ ] ( + ) M cosα hsinα b coscosα bsin sinα [ ] bcos( α) cosα + hsinα α b α Innnfö klmmn stå lltså hävmn till, dvs vståndt mlln och kftns vkningslinj. Kn du u gomtin s tt hävmn ä dn ätt? D t stäckon i klmmn ä mkd i figun. α h

L.9 Kftn dls upp i komposnt. Kftmomntt md vsnd på punktn ä b M F Kftmomntt md vsnd på n l gnom vinklät mot ncklns pln ä ( M ) ( F) sin bcos Vi kn ävn bstämm kftmomntt md n dtminnt: Dt gå också tt sv M F b 0 sin cos 0 bcos + sin motus ftsom då iktningn också fmgå. Momntt ä sin bcos

L.30 d Dn vidnd fömågn ä dtsmm som kftmomntt. Dn i figun hoisontll komponntn v kftn h n vkningslinj som gå gnom punktn. Dn dln v kftn bid lltså däfö int till momntt. Dn vtikl kftkomponntn ä cos och h hävmn md vsnd på kugghjults l. Dn g tt kftmomnt cos mdus md vsnd på ln. Dt fågs ft kftmomntt md vsnd på punktn. I dtt fll ä dt dtsmm som momntt md vsnd på ln, lltså M cos Insättning v givn vädn g M 3 0. 080 60 Nm M 46. Nm Kommnt: Nä ä kftmomntt md vsnd på n l dtsmm som kftmomntt md vsnd på n punkt på ln? Kftmomntt md vsnd på punktn bäkns nligt M F. m hl dnn vkto ligg längs ln så ä kftmomntt md vsnd på ln dtsmm som kftmomntt md vsnd på punktn på ln. m i dtt poblm kftn hd hft n komposnt i -lns iktning så hd kftmomntt md vsnd på punktn fått n komposnt i dn ngtiv -iktningn. Kftmomntt md vsnd på ln hd dämot int föändts.

L.3 vståndt ä. Kftn h lltså n hävm md vsnd på n l gnom. Enligt dfinitionn R fås M F M D Numiskt väd: M 0. 0 Nm 4. 4 Nm Hävmn md vsnd på n l gnom kn bstämms u figuns gomti. vståndt ä dtsmm som vståndt D minus vståndt, dvs hävmn ä Rcos och momntt bli M Rcos Numiskt väd: M 0 00 3. 0. 0 0 Nm 6. 38 Nm Kftmomntt M bli noll fö Rcos 0 Rcos 0 cos R Dtt motsvs v tt kftns vkningslinj gå gnom kontktpunktn. Kommnt: Enligt smbndsfomln skll gäll: M M + Kontoll gän tt dn stämm md d bstämd uttckn på M och M!

L.3 d Dn vidnd fömågn ll kftmomntt md vsnd på punktn bäkns nligt M F Infö tt koodintsstm nligt figun! α Hä ä och ( dcos α, dsin α, 0) F sin, cos, 0 Insättning g M dcosα dsinα 0 sin cos 0 ( ) 0, 0, d cosαcos + sinαsin ll md tt känt tigonomtiskt smbnd M d cosαcos + sinαsin M dcos α + I figun kn mn s och idntifi hävmn d cos( α + )till hl kftn. Numiskt väd: M 0. 05cos 60 Nm 0. 05 Nm Kommnt: d Ävn i dtt fll kn vi bstämm kftmomntt gnom tt sök upp ntingn hävmn till dn hoisontll och vtikl kftkomposntn ll också hävmn till hl kftn. α Figun vis hu mn bstämm dtt vstånd mlln och. Dn tvåstukn vinkln ä π. vilkt btd tt hävmn ä d cos( α + )

L.36 Tckkftn i stångn ä givn. ntingn bstämm mn hävmn till hl dnn kft, dvs vståndt mlln stång och punktn, ll också dl mn upp kftn i två komposnt och bstämm hävmn till dss. b θ ϕ Dl upp kftn i punktn i två komposnt nligt figu. Dn vtikl komposntn bid j till kftmomntt, ftsom vkningslinjn gå gnom punktn. Då åtstå b tt bstämm hävmn till dn hoisontll komposntn som ä vståndt. Dnn fås md cosinusstsn + b bcos θ ϕ M sinϕ Vinkln ϕ bstäms md sinusstsn: sinϕ sin π θ b sinθ sinϕ b () sin θ cosϕ sin ϕ sin θ b b b () vståndt ä cosθ (3) Då ä b cosϕ cosθ (4) Insättning v () g b sin θ cosθ (5) Kftmomntts stolk ä då hävm gång kft, dvs M b sin sinθ θ cosθ b

L.39 m Kftns iktning smmnfll md stgt: ( 4, 4, - 7 ) m Enhtsvkton i dnn iktning ä 6 m 4 m 7 m D 6 + 6 + 49 4, 4, - 7 9 4, 4, - 7 Kftn kn då skivs 900 ( 4, 4,-7 ) N 9 00 4, 4,-7 N Kftmomntt md vsnd på oigo bli M dä 0,,7 m M 00 0 7 4 4 7 Nm 00-4, 8, - 8 Nm 00 -, 4, - 4 Nm Kftmomntt ä M 00( -, 4, - 4 ) Nm

L.40 Kftmomntt md vsnd på punktn bäkns nligt M F () D E Hä ä och, 0, 8 () F (3) Vi måst lltså föst bstämm nhtsvkton. D D 6 3 F Q (4) ( 0, 3, 0), 0, 8 (5), 3, 8 (6) Dnn vkto kn också bstämms gnom tt i figun gå fån till längs koodintln., 3, 8, 3, 8 (7) ( 3,, 8) ( ( ) 3,, 8) 3,, 8 + 3 + 8 ( ) 74 3,, 8 (8) Kftn på vktofom ä lltså F ( ) 74 3 8 (9) Insättning i () g M F 0 8 3 8 74 4, 0, 3 74 M M 4, 0, 3 0, 0, 74 3 74

L.44 L F Två kft md smm ngppspunkt kn sätts v kftsummn i smm punkt. Dt ä då kftsultntn mn bstämt, ftsom kftmomntt md vsnd på ngppspunktn int föänds. Dt ä noll fö båd sstmn. D Kftsultntn kn också föskjuts längs sin vkningslinj. Kftsultntns stolk fås md thgos sts: Vinkln md vtikln gs v F L + D tn D L Md d givn numisk vädn fås F 400 + 30 N 60000 + 900 N 60900 N F 40 N tn 30 400 tn 3 40 49.

L.46 M M d d d Fig. Fig. Fig. 3 Vilkn ä vkn v kftn (blstningn) i punktn? nsätt i punktn två kft md motstt iktning. figu! Idntifi kftpt och sätt dt md tt kftpsmomnt M nligt figu, som vis blstningns vkn i punktn. tolkn v kftpsmomntt ä M d Dt mimlt tillåtn vädt på M ä 300 N. Dt g dn miml blstningn M 300 Nm d 0. 080 m 80000 N v: Dn miml blstningn ä 80 kn Kommnt: Figu 3 vill vis tt om mn såg v (filägg) kokn vid, måst mn nsätt tt kftsstm nligt figun fö tt dn vsågd dln fotfnd skll v i jämvikt.

L.54 7 Fö tt kunn bstämm kftsultntn, som vi vt ist fö tt pllllkftsstm, bhöv mn vt sultntn i någon punkt t oigo. Fö dt givn kftsstmt ä kftsummn 5 b b b 7 7 5 F Fk ( 5 7 7 7 5) 9 () Ingn v kftn kn g något kftmomnt i -iktningn. stäm nu vj kfts kftmomnt, föst md vsnd på -iktningn och sdn md vsnd på -iktningn. ltntivt bäkns vj kftmomnt md n dtminnt. Kftmomntt md vsnd på M F 7 3 7 b b 3b k k 38 + 9b + ( + ) () F och M bild tillsmmns sultntn i. Esätt nu dt givn kftsstmt md n kftsultnt. Dnn kftsultnt ä lik md kftsummn F, som dn bstämts. ntg tt dss ngppspunkt ä (,, ). Kftsultntn sk v kvimomnt md dt givn sstmt och då måst dn g lik kftmomnt md vsnd på oigo som dt givn kftsstmt. Ekvtionn bli { F M { (3) n givn 0 0 9 (- 38, 9b, 0 ) (4) 9 38 9 9b b; ; obstämd (5) Kftsultntn ä F 9 md vkningslinjn b; ; obstämd

L.6 Dl upp kftn vid i två komposnt n hoisontll och n vtikl. Vi bäkn kftsummn: 3 M F F 3 cos + sin k F cos, sin 3, 0 Vinkln ä givn 30, 3 F, 5, 0 Kftmomntt i oigo bstäms nligt dn llmänn fomln M F + k k l dä dn sist tmn stå fö kftpsmomntn. Hä kn kftns momnt bäkns som hävm gång kft. Riktningn gs v höggln och vi få M sin + cos 3 M 3 30 M M Rsultntn i oigo ä lltså 3 F, 5, 0 ; M 3 M b) Kftsultntn finns ftsom F M. ntg tt kftsultntn h n ngppspunkt som gs v lägvkton (,, ). m dt givn kftsstmt sätts v kftsultntn måst kftmomntt md vsnd på oigo ändå bli dtsmm: F M 3 M 3 5 0 0, 0, 3 ; 0; obstämd 0 0 0 3 Kftsultntn ä F md n ngppspunkt som ligg på dn ät linjn 3 ; 0; obstämd.

L.65 3 5 4 Kftsultntn ä lltid smm vkto som kftsummn. I tt poblm dä kftsultntn ftfågs skll lltså ds ngppspunkt bstämms. Kftsummn bstäms nligt: F F 4 + + 3 k 3 4 F 4 + 3 I vilkn punkt skll dnn kft ngip fö tt kftmomntt i någon punkt t oig sk bli dtsmm som fö dt givn kftsstmt? Kftsultntn bli i så f kvimomnt md dt givn kftsstmt Vi bäkn kftmomntt md vsnd på oigo fö dt givn kftsstmt: M F + k k l dä dn sist tmn stå fö kftpsmomntn. I ställt fö md dtminnt bstäms ksspoduktn som hävm gång kft. Riktningn gs v höggln och vi få + M 4 4 5 3 M 8 ntg tt kftsultntn h n ngppspunkt som gs v lägvkton (,, ). m dt givn kftsstmt sätts v kftsultntn måst kftmomntt md vsnd på oigo v dtsmm: F M ( 0, 0, 8) 4 3 0 3 0 4 0 ( 3 4) 8 ( + ) 4 3 8 ; 0 Kftsultntn ä F 4 + 3 linjn ( 3+ 8 ) ; 0. 4 md n ngppspunkt som ligg på dn ät

L.67 b c Fö dt givn kftsstmt ä kftsummn ll F F 3 + + F ( 3,, ) k 3 Vid bstämning v kftmomntt md vsnd på kn mn tänk sig tt koodintsstm ' ' 'md oigo i. Kftn g b momnt king '- ln ftsom dn ä pllll md '- ln och vkningslinjn skä ' -ln. Kftn 3 g b momnt king '- ln ftsom dn ä pllll md '- ln och vkningslinjn skä ' -ln. Kftn g b momnt king '- ln ftsom dn ä pllll md '- ln och vkningslinjn skä '-ln. m ngppspunktn ä Q k så bli kftmomntt md vsnd på Rsultntn i punktn ä lltså Kftsultnt ist om M F c + 3 b Q k k F ( 3,, ) M c,, 3b F M 0. kläpoduktn ä hä F M ( 3,, ) c,, 3b F M -3c- + 6b Kftsultntn ist lltså om -3c- + 6b 0.

L.68 b c Fö dt givn kftsstmt ä kftsummn F F 3 + + ll F ( 3,, ) k 3 Vid bstämning v kftmomntt md vsnd på kn nots tt kftn g b momnt king - ln ftsom dn ä pllll md - ln och vkningslinjn skä -ln. Kftmomntt md vsnd på bli. Kftn 3 g ingt md vsnd på vkningslinjn gå gnom. Kftn g ingt momnt md vsnd på -ln ftsom dn ä pllll md -ln. M F b c k k Rsultntn i punktn ä lltså F ( 3,, ) ( ) M b c,, 0 ntg tt kftsummn F ngip i n punkt md lägvkton ( ) Fö tt kftsummn skll kunn sätt ll kft måst dn g smm momnt som d uspunglig kftn. M F,,. b c,, 0 3 ( 3) 0 b c 3

L.7 D 4 4 Tådkftn bild tt stålkftsstm, ftsom ll vkningslinj h n skäningspunkt i. Fö tt kunn vktodd kftn måst vi skiv dm som vkto. stäm föst nhtsvkton i vkningslinjns iktning! 8 6 3 å smm sätt fås D 4, 8, 4,, 4, 8, 4,, Kftsummn ä ( 0, 8, 6) 0, 8, 6 D D 04,, - 080,, D (,, ) + 4+ ( 0, 4, 3) 0, 4, 3 + F F + + + + k 3 D 3 (, 8, 4) D (, 8, 4) D (, 8, 4) (, 8, 4) (,, ) + 64+ 6,, 6 9 8 4 ( ) 6 9 0 4 3,, 5 0, 4, 3 F 9 ( )+ ( )+ 9, 8, 4 3 6 0 6,, 5 0, 4, 3 + ( ) + ( ) (,, ) F, 8, 4 3, 6, 3 0, 8, 6 F Eftsom kftmomntt i ä noll fö stålkftsstmt bstå sultntn i dnn punkt v nbt kftsummn F (,, ). Kftsultntns vkningslinj gå gnom punktn. b) Kftmomntt i punktn fås nklst md smbndsfomln Insättning g M M + F M 0+ 4 8 4 80, 4, 7 Rsultntn i punktn ä F,, ; M 80, 4, 7