Bandhastighet 12 m/s, blocket sätts på med hastigheten 4 m/s

Ett horisontellt transportband rör sig med konstant hastighet 12 m/s. Ett litet block glider upp på bandet med en starthastighet på 4 m/s i samma riktning som bandets rörelse. Den kinetiska friktionskoefficienten mellan block och band är 0,2 (g = 10 m/s²). Beräkna den tid det tar för blocket att nå bandets hastighet samt den sträcka blocket färdas i förhållande till marken under denna tid.

Steg för steg

1. a = μg = 0.2×10 = 2
   Den glidande friktionskraften ger accelerationen
2. t = Δv/a = |12−4|/2 = 4
   Hastighetsskillnaden utjämnas sekund för sekund av friktionen
3. s = |v_driven² − v₀²|/(2a) = 32
   Förflyttningen innan gemensam hastighet uppnås

Varför det fungerar

Eftersom blocket är långsammare än bandet verkar friktionskraften från bandet framåt och ger blocket en konstant acceleration a = μg tills hastigheten blir lika med bandets.

Vanliga misstag

• Det är ett vanligt misstag att tro att blocket omedelbart får bandets hastighet på 12 m/s.
• Man använder felaktigt a = g = 10 m/s² och glömmer multiplicera med friktionskoefficienten.

Liknande uppgifter

conveyor-belt incline-friction conveyor-10ms-block-4ms