Fysik
kræfter og bevægelse
hej er der nogen som kan hjælpe med nogle opgaver?
Opgave 1: Petersen.
Petersen kommer kørende på sin røde Puch Maxi med en flot grøn Arla mælkekasse bag på i det milde efterårsvejr. Ahhhh! Massen af Petersen er 80kg, massen af Puch Maxi + grøn Arla mælkekasse er 30kg, mens masen af de indkøbte varer i den grønne Arla mælkekasse er 10kg. I det følgende antager vi, at Petersen + Puch Maxi + Arla Mælkekasse med indhold udgør ét system som vi upræcist, men bekvemt vil kalde for Petersen.
a) Hvad er den samlede masse af systemet Petersen? 120 kg
Petersen overholder alle regionens trafikforordninger og kører med en konstant fart på 20m/s ud af den lige landevej. Under denne bevægelse er han påvirket af en tyngdekraft Ft, en normalkraft FN, en rullemodstand Fr og en fremdrift Fp fra den vældige maskine under ham
b) Hvad er den resulterende kraft på Petersen under kørslen?
Ft = m*g = 120 kg * 9,8 m/s2 = 1176,0 * 20 m/s = 23520 N
Fr = FN - m*g = 1176 - 120 kg * 9,8 m/s2 = 0
Fres = m * a = 120 * 20 m/s = 2400 N
Det vides, at rullemodstanden på Petersen under kørslen er 100N
c) Hvad er størrelsen af de resterende kræfter på Petersen under kørslen?
For at komme forbi et par cyklister drejer Petersen kortvarigt på gashåndtaget til den vældige maskine under ham, så fremdriften Fp ændres til 340N. Det antages at de øvrige kræfter er uforandrede.
d) Hvad er accelerationen af Petersen?
Efter at have accelereret i 5,0s slipper Petersen igen gashåndtaget til den vældige maskine under ham, så han kører med samme fremdrift som før accelerationen.
e) Hvad er hans hastighed nu?
Pludseligt kører han ind i et område, hvor der ligger grus på vejen til fare for trafikanterne. Rullemodstanden på Petersen øges derved til 220N. Det antages at alle andre kræfter på Petersen er uforandrede.
f) Hvad er accelerationen af Petersen her?
Stykket med grus er heldigvis kun 100m langt.
g) Hvad er Petersens hastighed, når han kommer ud fra stykket med grus?
hvis i kan hjælpe med en opgave af gangen
Svar #1
27. oktober 2011 af Andersen11 (Slettet)
b) Bemærk, at Petersen kører med konstant hastighed. Den resulterende kraft er derfor .... 0 .
Svar #2
27. oktober 2011 af yaba (Slettet)
b) Fr = FN - m*g = 1176 - 120 kg * 9,8 m/s2 = 0 (jeg har skrevet Fr i stedet for Fres) og Fres = m * a = 120 * 20 m/s = 2400 N skal ikke bruge til noget.
mangler jeg så ikke at finde Fp og Fr, og jeg ved ikke hvordan jeg finder det
Svar #3
27. oktober 2011 af dikkelmikkel (Slettet)
b)
Brug at Fres = M*a, I lodret retning er N = Ft = mg eller sagt med andre ord Fres.y = 0
Fp-Fr = Fres = m*a
c)
NormalKraften er lig tyngdekraften ellers ville han accelerere i lodret retning. Eller på en anden måde Fres.y = 0
Tyngdekraften kender du : Ft = mg
d)
Han accelererer med accelerationen Fp-Fr = m*a <=> a = (Fp-Fr)/m
e)
Det er konstant accleration da den resulterende kraf er konstant: V(t) = at +v0t
Hvor v0 = 20m/s (her skulle den bruges)
f)
Regn den fra Fres.x = Fp-Fr = m*a
g) Konstant accleration igen: s = 1/2at^2+v0*t
Svar #4
27. oktober 2011 af yaba (Slettet)
b) 120 kg * 20 m/s= 2400 N ?
c) er det 0?
d) 340N/120 kg = 2,8 m/s2 ?
e) ? jeg ved ikke hvilken tal jeg skal bruge
f) er det samme som i b?
g) ?
jeg er ikke så god til fysik
Svar #5
27. oktober 2011 af Andersen11 (Slettet)
#4
Svaret i b) er Fres = 0 , se #2.
c) Tyngdekraften og normalkraften er lige store og modsat rettede og virker i y-retningen. Fremdriften Fp og rullemodstanden Fr virker i x-retningen. Når der køres med konstant hastighed, er den resulterende kraft 0, så der gælder Fp = - Fr . Når det oplyses, at Fr = 100N, virker denne modsat bevægelsens retning. Fremdriften Fp virker derfor i bevægelsens retning og har størrelsen 100 N.
d) Fremdriften Fp ændres til 340N, mens de øvrige kræfter forbliver uændrede. Der virker derfor en resulterende kraft af størrelsen Fres = (340 - 100)N = 240N i bevægelsens retning. Den resulterende acceleration er så a = Fres/m .
e) Den nye hastighed efter accelerationen er vny = v0 + a·t , hvor v0 = 20m/s og t = 5s .
Skriv et svar til: kræfter og bevægelse
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.