Fysik
gnidningskoefficienten (uddybet)
04. september 2005 af
Ole Møgdahl (Slettet)
Jeg stillede spørgsmålet:
Hvordan løser jeg denne opgave uden at kende skøjteløberens masse?
En skøjteløber er uheldig og falder, mens han løber hen over isen med farten 25km/h. Han glider på maven 45m. videre, inden han standser. Hvor stor har gnidningskoefficienten været?
Jeg fik svaret:
Du kan opstille bevægelsesligningen:
v^2=v0^2+2*a(x-x0).
Ud fra denne kan du finde den accelerationen, imod bevægelsesretningen.
Når du har denne, kan du bruge newtons 2. lov, og finde gnidningskraften.
Når du har fundet gnidningskraften, skal du huske, at gnidningskraften, er defineret, som Normalkraften*gnidningskoefficienten...
(normalkraften er i dette tilfælde: m*g...)
Jeg kan ikke gennemskue, hvordan jeg kan bruge newtons 2. lov uden at kende massen. Hvordan stiller jeg formlen op, så jeg kan finde gnidningskraften ud fra den?
Hvordan løser jeg denne opgave uden at kende skøjteløberens masse?
En skøjteløber er uheldig og falder, mens han løber hen over isen med farten 25km/h. Han glider på maven 45m. videre, inden han standser. Hvor stor har gnidningskoefficienten været?
Jeg fik svaret:
Du kan opstille bevægelsesligningen:
v^2=v0^2+2*a(x-x0).
Ud fra denne kan du finde den accelerationen, imod bevægelsesretningen.
Når du har denne, kan du bruge newtons 2. lov, og finde gnidningskraften.
Når du har fundet gnidningskraften, skal du huske, at gnidningskraften, er defineret, som Normalkraften*gnidningskoefficienten...
(normalkraften er i dette tilfælde: m*g...)
Jeg kan ikke gennemskue, hvordan jeg kan bruge newtons 2. lov uden at kende massen. Hvordan stiller jeg formlen op, så jeg kan finde gnidningskraften ud fra den?
Svar #1
04. september 2005 af Epsilon (Slettet)
Newtons 2.lov udsiger, at størrelsen af den resulterende kraft F = m*a, hvor a er størrelsen af accelerationen i retningen, langs hvilken F virker.
I opgaven er man nødt til at foretage en to-dimensional kraftanalyse.
Vertikalt virker gravitation (tyngdekraft) af størrelsen F = m*g og normalreaktion (normalkraft) af størrelsen F_n. Kræfterne er modsat rettede og balancerer præcis hinanden, eftersom den vertikale acceleration er 0 (skøjteløberens bevægelse er pure horisontal); heraf
F_n = m*g
Horisontalt virker gnidningskraften af størrelsen F_my = my*F_n, og denne giver således den resulterende kraft, som bremser den glidende skøjteløber; heraf
m*a = my*F_n
Indsæt det kendte udtryk for F_n, så vil du indse, at massen m kan bortforkortes. Beregning af den dynamiske gnidningskoefficient 'my' burde således ikke volde besvær.
//Epsilon
I opgaven er man nødt til at foretage en to-dimensional kraftanalyse.
Vertikalt virker gravitation (tyngdekraft) af størrelsen F = m*g og normalreaktion (normalkraft) af størrelsen F_n. Kræfterne er modsat rettede og balancerer præcis hinanden, eftersom den vertikale acceleration er 0 (skøjteløberens bevægelse er pure horisontal); heraf
F_n = m*g
Horisontalt virker gnidningskraften af størrelsen F_my = my*F_n, og denne giver således den resulterende kraft, som bremser den glidende skøjteløber; heraf
m*a = my*F_n
Indsæt det kendte udtryk for F_n, så vil du indse, at massen m kan bortforkortes. Beregning af den dynamiske gnidningskoefficient 'my' burde således ikke volde besvær.
//Epsilon
Svar #2
04. september 2005 af Epsilon (Slettet)
#1: I tredje linje skal 'F' naturligvis opfattes som en vektor.
//Epsilon
//Epsilon
Skriv et svar til: gnidningskoefficienten (uddybet)
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.