Fysik

Begyndelseshastigheden

28. november 2014 af Umuligt (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hvordan er det muligt at bestemme begyndelseshastigheden i et skråt kast, såfremt man kender vinklen, lodret afstand fra kanonen og vandret afstand fra kanonen. 


Brugbart svar (1)

Svar #1
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

Prøv at formulere hele opgaven. Begyndelseshastigheden vil være

        v0 = |v0|·[cos(θ) , sin(θ)]

hvor |v0| er den fart, hvormed projektilet forlader kanonens munding.


Svar #2
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

#1 I opgaven skal jeg selv beregne begyndelseshastigheden. Jeg kender kanonens vinkel, den lodrette afstand og den vandrette afstand til projektilet fald. På bagrund af disse skal jeg finde begyndelseshastigheden. I ovenstående formel skal man kende Vo?


Brugbart svar (1)

Svar #3
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du skal så regne baglæns. Opstil bevægelsesligningerne for det skrå kast og udtryk nedslagsstedets koordinater ved begyndelsesfarten |v0| og begyndelsesretningen θ .


Svar #4
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Altså følgende ligning?

so+vo*t+(1/2)*a*t^2

Eller jeg kan ikke rigtigt forstå, hvad jeg skal gøre her...


Brugbart svar (1)

Svar #5
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#4

Nej. Der skal regnes i både x og y:

        x(t) = x0 + v0·cos(θ)·t

        y(t) = y0 + v0·sin(θ)·t - (1/2)·g·t2 .


Svar #6
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

I ovenstående isolere jeg så vo - eller hvordan? Jeg kender heller ikke t vel?

Hvorfor skal der i øvrigt regnes i både x og y - begyndelseshastigheden, er den ikke den samme i begge retninger?


Brugbart svar (1)

Svar #7
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#6

Begyndelseshastigheden v0 er en vektor med en komposant v0·cos(θ) i vandret retning og en komposant v0·sin(θ) i lodret retning, hvor v0 = |v0| .

Hvis nedslagspunktets koordinater kaldes (x1 , y1) , har man så to ligninger til bestemmelse af tiden t og begyndelsesfarten v0 = |v0| , idet

        x1 = x0 + v0·cos(θ)·t

        y1 = y0 + v0·sin(θ)·t - (1/2)·g·t2


Svar #8
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Er det muligt du kan opskrive en endegyldig formel? Så kan det være jeg forstår det. Jeg har desværre ikke haft om vektore endnu. Er det du har opskrevet der ikke blot stedfunktionerne for x og y?


Brugbart svar (1)

Svar #9
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#8

Isoler t af den første ligning og indsæt i den 2. ligning, og isoler v0 .

Hastigheden er en vektor, så det undrer mig, at du har opgaver med hastighed uden at have hørt om vektorer.


Svar #10
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

I den første ligning skal jeg vel kende v0·cos(θ). Jeg kender vinklen, men hvad skal jeg indsætte på v0 plads her?

Vi får først om vektore i forået. Dårlig koordineret af fysik-matematik lærerne.


Brugbart svar (1)

Svar #11
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#10

Man har et ligningssystem

       x1 = x0 + v0·cos(θ)·t

        y1 = y0 + v0·sin(θ)·t - (1/2)·g·t2

i de to ubekendte t og v0 , som man kan løse. Man har af den første ligning

        t = (x1 - x0) / (v0·cos(θ))

som indsættes i den 2. ligning

        y1 - y0 = (x1 - x0)·tan(θ) - (1/2)·g·(x1 - x0)2 / (v0·cos(θ))2

hvor man så kan bestemme v0 af den sidste ligning.


Svar #12
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Nedslagspunkt = 2.5 meter.

Vinkel 25 = 

Så t er følgende:

(2.5 m - 0)/(cos(25) = 2.75 sekunder.


Svar #13
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Og v0

(1.16=v*sin(25)*2.75-0.5*9.82*(2.75)^2 ? v=32.9477

Er dette korrekt?


Brugbart svar (1)

Svar #14
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#12

Nej, t er (2,5m) / (v0·cos(25º)) , hvis de 2,5 m er i x-retningen.

Det indsættes i den 2. ligning, hvoraf man så kan bestemme v0

        1/v02 = [(x1 - x0)·tan(θ) - (y1 - y0)]·2·cos2(θ) / (g·(x1 - x0)2)


Svar #15
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Jeg får t til (2.5)/(vo*cos(25) ? (2.75844)/(vo)

Jeg kan ikke se, hvor jeg skal indsætte dette i den anden ligning....

Jeg beklager meget, hvis jeg er tung at trækkes med. Jeg har bare lidt svært ved det her.


Brugbart svar (1)

Svar #16
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#15

Genlæs #11. Man har et ligningssystem

(I)        x1 = x0 + v0·cos(θ)·t

(II)       y1 = y0 + v0·sin(θ)·t - (1/2)·g·t2

i de to ubekendte t og v0 . Man isolerer t af den første ligning(I) som det er vist i #11, og det indsætter man så i ligning (II), hvoraf man så isolerer v0 som vist i #14.


Svar #17
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Men i stedet for hvad i ligning to skal jeg indsætte resultatet i ligning 1?

y1 - y0 = (x1 - x0)·tan(θ) - (1/2)·g·(x1 - x0)2 / (v0·cos(θ))2

Kan ikke se, hvor jeg skal indsætte resultatet i ligning 1. Jeg forstår, at jeg skal isolere V0.


Brugbart svar (1)

Svar #18
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#17

Man indsætter det isolerede udtryk for t i ligning (II), som det er forklaret ovenfor. Derved finder man udtrykket for 1/v02 som vist i #14.


Svar #19
28. november 2014 af Umuligt (Slettet)

Jeg forstår ikke det her, og det er heller ikke noget, jeg har lært endnu. Jeg prøver på en anden måde. I opgavebeskrivelsen står følgende skrevet:

Skydes en kanonkugle vandret udfra et bord med begyndelseshastigheden V0, vil den tilbagelagte vejlængde i vandret retning være givet ved x = vo*t.

Lodret afstand y = 0.5 *g*t^2

Jeg isolerer t i y = 0.5*g*t^2.

Herefter isolere jeg v0 i x=vo*t.

Er det rigtigt forstået? Det virker som det du har forsøgt at fortælle mig lidt simpelficeret. Jeg vil blot høre om det er korrekt?

Her har jeg smidt mine tal ind:

solve(1.16=0.5*9.82*t^(2),t) ? t=−0.486058 or t=0.486058
solve(2.5=v*0.486058,v) ? v=5.14342


Brugbart svar (1)

Svar #20
28. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#19

Det er jo så et helt andet problem end det, du har formuleret i #0. I #19 er vinklen med vandret 0. Det ville være en fordel, hvis du gad give dig tid til at formulere hele dit spørgsmål til at begynde med.

Hvad så? Måler man så hvor kuglen rammer på gulvet?


Forrige 1 2 Næste

Der er 29 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.