Gamla Månadens problem (pdf) - Svenska Fysikersamfundet

Uppgift 2 (Lösningsförslag) Mars 2013
Energiprincipen ger (se figur nedan)
0 = Mv2
2
+ mv2
2
vilket kan skrivas om till
eller
s(Mg − mg) =
s = v2 (M + m)
·
2g (M − m) .
Svar: s = v2 (M+m)
2g · (M−m)
+ mgs + (−Mgs)
(M + m)v2
2
Före: Efter:
m M 0-nivå
Kommentar: Uppgiften går också att lösa genom att använda Newtons andra lag
för att bestämma vikternas acceleration och sedan rörelseformler för att bestämma
förflyttningen. Newtons andra lag kan i sin tur användas på två sätt. Antingen
ställer man upp Newtons andra lag för de bägge vikterna eller så betraktar man de
två vikterna som ett system och ställer upp Newtons andra lag för detta. I första
fallet får man ett ekvationssystem med två ekvationer som innehåller snörkraften
och accelerationen som okända, vilka kan bestämmas.
s
s
v
m
M
v
✁