Fysik
Skråt kast - Bestemmelse af banernes krumningsradier i rumtiden
Hej. Er der nogen som som via et skråt kast af partikler i et tyngdefelt kan bestemme banernes krumningsradier i rumtiden?
Jeg prøvede selv men er ikke sikker på det er korrekt. Ville være fedt hvis nogen kunne hjælpe:
Hvis x(0) = 0, y(0) = 0, x`(0) = vx0, y`(0) = vy0 får vi i x-aksens retning at:
vx = v0x = konstant.
x = v0x • t.
I y-aksens retning:
vy = v0y − g • t.
y = v0y *t-1/2 gt^2
Dette er vores parameterfremstilling af banekurven.
Vi kan nu til ethvert tidspunkt (t) finde placeringen af partiklen i koordinatsystemet.
Dermed kan ligningen for banekurven findes ved at eliminere t.
Ved at isolere t i x-ligningen og indsætte i y-ligningen kan dette lade sig gøres.
t=x/v0x ↔y=v0y*x/v0x-1/2 g(x/v0x)^2↔y=v0y/v0x*x-g/(2v^2 0x)*x^2
x-max = y = 0
I banekurvens toppunkt er hastighedsvektoren vandret, altså vy = 0. Dette punkt vælger vi at kalde t
vy=0↔v0y-gt1=0↔t1=v0y
Dette indsættes nu i vores udtryk for y:
y-max =v0yt1- 1/2 gt^2 1= (v^2 0y)/g-1/2 g(v0y/g)^2=(v^2 0y)/g
For at finde x-max sættes t2 = 2t1 hvilket giver:
x-max=v0x*2t1= (2v0x*v0y)/g
Resten kan jeg af en sjov grund ikke kopiere over men det er også kun udregninger der leder frem til
y-max til (v0^2 * sin(α))/ 2g
Svaret skal dog være c^2/g.
Svar #1
15. november 2011 af peter lind
Hvad er c?
(v^2 0y)/g-1/2 g(v0y/g)^2=(v^2 0y)/g Der mangler en faktor ½ på højre side. Det er ført videre i din næstsidste formel+ at du der skulle få kvadratet på sin(α)
Svar #2
15. november 2011 af Juristeen (Slettet)
Tak.
Jeg har som sagt x-max = (2v0x*v0y)/g og y-max (v0y^2)/2g
I min parabel skal jeg nu indføre Ct, lyshastigheden * tiden,
For at udregne krumningsradius bruges r= x-max^2 / 8*ymax
Jeg er dog ikke helt sikkert på dette men på en eller anden hvis skal jeg så komme frem til at krumningsradius for banerne er c^2/g
Svar #3
15. november 2011 af peter lind
Lad være med at indføre lyshastigheden.
Krumningsradius er ret kompliceret , så jeg vil råde dig til at droppe det.
Svar #4
16. november 2011 af peter lind
Du kan se på noget om krumning på http://ga.randers-hf-vuc.dk/matlex/parameter.html#krumning
Svar #5
16. november 2011 af Juristeen (Slettet)
Mange tak :)
Tænkte på, kan man via numerisk løsning af differentialligninger løse r= (x-max^2) / (8*ymax)
Når
x-max = (2v0x*v0y)/g
og
y-max (v0y^2)/2g
og i givet fald, hvordan? :)
Mvh
Skriv et svar til: Skråt kast - Bestemmelse af banernes krumningsradier i rumtiden
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.
