Fysik
Håndvarme mm.
Se 5. a) i nedenstående link:
http://www.uvm.dk/~/media/Files/Udd/Gym/PDF09/Eksamen/Eksamensopgaver/Stx/091211_STX_fys_A.ashx
Man skal tildele passende værdier til en dreng, der gnider hænderne for at få varme i dem, og så finde ud af med hvilken effekt han afsætter varme i hænderne. Nu ved jeg godt, at varmen skabes af det arbejde, som gnidningskraften udfører modsat bevægelsen, men jeg er stadig ikke sikker på, hvordan opgaven skal gribes an. Den eneste formel for gnidningskraften jeg kender er:
Fg = my * Fn, men man kan vel ikke snakke om en normalkraft i denne situation?
Man kunne selvfølgelig bare antage, at der er en bestemt gnidningskraft, og så regne med, at hænderne har en bestemt hastighed, hvorved effekten kan udregnes som:
P = Fg * v, men alligevel er jeg ikke helt sikker på, hvordan det skal gøres. For man bevæger jo begge hænder, så det er ikke bare et objekt vi kigger på. Alternativt kunne man jo for simpelhedens skyld antage, at man gnider den ene hånd mod den anden hånd som står stille.
Nogen forslag til hvordan jeg skal gribe opgaven an?
Svar #1
18. maj 2011 af Studieguruen (Slettet)
#0
Umiddelbart ville jeg antage en hastighed og en gnidningskraft. Ellers kunne du også antage en bestemt gnidningskoefficient og med hvilken kraft drengen presser håndfladerne sammen. Du kan samtidig antage at kun den ene hånd bevæger sig mod den anden hånd. Efterfølgende ville en god idé være at nævne, hvilke andre antagelser man kunne gøre.
Svar #2
21. maj 2011 af Lurch (Slettet)
Som du korrekt skriver er effekten givet ved
P = F*v = mu*Fn*v
Man kan sagtens have en normalkraft i denne situation. Ofte forbindes normalkraft med den kraft hvormed tyngdekraften trykker noget mod underlaget. Men her er det bar den ene hånd der trykker mod den anden hånds "underlag". Normal(kraft) betyder bare at kraften virker vinkelret på overfladen der er under betragtning.
Det der nu kan være svært at er estimere størrelserne. Måske du kan huske nogle gnidningskoefficienter fra fysikundervisningen? Ellers kan man altid sætte den til 1 og håbe på det bedste :)
Normalkraften er den kraft du trykker hænderne sammen med. Så det er et spørgsmål om hvor hårdt man presser sammen. Du kan evt. sammenligne det med hvilken kraft det tager at løfte en håndvægt. Presser du hænderne sammen med samme kraft som du bruger ved at løfte 100 gram? eller måske 100kg ? Hvad er realistisk?
Hvor hurtigt gnider man hænderne mod hinanden i gennemsnit, tja. Tænk over det. Hvad er realistisk og hvad er ikke
Ideen med sådanne opgaver er at tænke fysik og forholde sig realistisk til situationen. Det handler om gode fysik argumenter og ikke om det præcise tal du kommer frem til.
Skriv et svar til: Håndvarme mm.
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.