Fysik
energiproblem
Se den vedhæftede opgave. Jeg har løst a), b) og c) (og fået det rigtige er jeg ret sikker på). Når jeg så i d) skal sammenligne de to hastigheder, får jeg noget der er meget mærkeligt. Nemlig at hastigeden i bunden a 1meter-stangen er større end hastigheden for den partikel, der falder 1m og har samme masse.
Kan nogen hjælpe mig med at forstå det? :) For det første, så får 1-meter stangen jo kun tilført den halve energi i forhold til partiklen, siden dens massemidtpunkt kun flytter sig en halv meter. Så hvorfor er det, at stangens endepunkt alligevel får en større hastighed. Er det fordi, at massedistributionen er sådan, at meget lidt masse i enden får meget energi, fordi den inderste del af stangen ikke skal bruge særlig meget energi for at rotere?
Svar #1
27. november 2011 af Lurch (Slettet)
Yeps.
Energibevarelse angiver at stangen omdanner potentiel til kinetisk energi jvf. E=mghcm =1/2*g*vcm
I og med det er et stift legeme der roterer, er det korrekt, som du siger, at den inderste del ikke bevæger sig særlig hurtigt, da denne er hæftet til aksen. Hele stangen har den samme vinkelacceleration, så hastigheden af de enkelte punkter i stangen afhænger af afstanden fra rotationsaksen
v = Lω
Da de inderste dele bevæger sig langsomt, må de ydre bevæge sig hurtigt på en sådan måde at massemidtpunktet hastighed er givet ved mghcm =1/2*g*vcm
Skriv et svar til: energiproblem
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.