Fysik

Varmluftballon og resulterende kraft?

27. oktober 2011 af 2000milo (Slettet)

Hej!

Jeg søger en person, der kan hjælpe mig med følgende opgave, i forbindelse med mit igangværende forløb i fysik. Opgaven lyder således:

"En ballon med varm luft stiger til vejrs. Ballonen med luft vejer 50 g. Den er selvfølgelig påvirket af tyngdekraften, og på grund af den varme luft er der en opdrift på 0,55 N. viden påvirker ballonen med en vandret kraft på 0,10 N. "

I opgaven skal jeg tegne et kraftdiagram, og heri konstruere den resulterende kraft. Men min tvivl går for det første på, om opgaven i forvejen har givet størrelserne af henholdsvis tyngdekraften (altså 0,55 N tilsvarende den modsatrettede kraft) og den resulterende kraft? Hvis ikke, er der måske en person, der har en idé om hvorledes disse størrelser beregnes? Desuden er jeg i tvivl om, hvad jeg reelt kan bruge oplysningen om den vandrette kraft til?

På forhånd tak!

- 2000milo.


Brugbart svar (1)

Svar #1
27. oktober 2011 af Vesteur (Slettet)

Hej,

 

Tyngdekraften paa ballonen er givet ved tyngdeaccelerationen g gange ballonens masse m, F = m*g

 

Den resulterende kraft er summen af de tre kraefter (husk at det er vektorer).

 

Mvh Christian


Svar #2
28. oktober 2011 af 2000milo (Slettet)

Mange tak for dit svar, Christian :)

Kan du måske yderligere fortælle mig, hvor den resulterende kraft på en tegning bør placeres? Altså hvis du har opdriften på ballonen, tyngdekraften og den vandrette kraft, hvor skal den resulterende kraft så ligge?

- 2000 milo


Svar #3
29. oktober 2011 af 2000milo (Slettet)

Skriver lige hele opgaveformuleringen for at undgå forvirring :) :

En ballon med varm luft stiger til vejrs. Ballonen med luft vejer 50 g. Den er selvfølgelig påvirket af tyngdekraften, og på grund af den varme luft er der en opdrift på 0,55 N. Vinden påvirker ballonen med en vandret kraft på 0,10 N. Tegn et kraftdiagram på mm-papir og konstruer den resulterende kraft på ballonen. Mål kraftens størrelse og dens vinkel med vandret retning.

 


Brugbart svar (3)

Svar #4
29. oktober 2011 af Kasper73

Tyngdekraften på ballonen er  Ft = massen [kg] * tyngdeaccelerationen [m/s2] = 0,050 kg*9,82 m/s2 = 0,491 N

 

Så skal du vælge et punkt. Fra det punkt tegner du en pil der peger ned som er 0,491 N (fx 49,1 mm =4,91 cm, eller 4,91 mm=0,491 cm, resultat bliver det samme bare du husker hvilken faktor du har brugt),

Fra spidsen af tyngdekrafts-pilen tegner du nu en pil lodret op med længde 0,55 N lang.

Fra spidsen af opdrifts-pilen tegner du en vandret (vinden) pil som er 0,1 N lang.

Nu har du lagt tre vektorer sammen. Der hvor den sidste pil ender og fra dit punkt i 1), tegner du en streg. Det er den resulterende kraft på ballonen. Så skal målen vinkelen og længden, så har du svaret.

 

Hjalp det?


Skriv et svar til: Varmluftballon og resulterende kraft?

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.