Fysik
Mekanik opgave
En knivkaster kaster en kniv, der rammer skiven med farten 13,6 m/s. Knivens masse er 0,21 kg, og den trænger 6,0 mm ind i skiven.
a) Beregn størrelsen af den gennemsnitlige kraft på kniven, når den bremses op i skiven.
jeg mangler hints til at løse opgaven.
indtil videre er jeg kommet frem til at disse to formeler nok skal bruges
v = v0+a*t
x=x0+v0*t+(1/2)*a*t2
Svar #2
08. juli 2012 af Jerslev (Slettet)
#0: Bremsekraften skal fjerne alt den kinetiske energi for at opbremse kniven.
Benyt derfor formlen for kraftens arbejde.
Svar #3
08. juli 2012 af asddsaf (Slettet)
Den kinetiske energi er 19.42 J
Hvordan kommer jeg videre?
Svar #4
08. juli 2012 af asddsaf (Slettet)
Jeg fandt i min bog at ΔK = Wnet
Så
Wnet = (1/2)*m*(v-v0)2= -19.42 J
Der skal altså tilføres -19.42 J for at opbremse kniven. Grunden til resultatet er negativ er vel fordi der bliver udført arbejde på kniven - og derfor skal tilføres en kraft modsat knivens bevægelses retning.
Er det rigtigt forstået?
Svar #5
08. juli 2012 af asddsaf (Slettet)
Vi har fået angivet at kniven trænger 6mm ind i skiven. Vi skal bruge den oplysning til noget, ikke?
Svar #6
08. juli 2012 af peter lind
Kraftens arbejde er kraft*vej. hvor du kender vejen. Brug dette sammen med #2
Svar #8
09. juli 2012 af Andersen11 (Slettet)
#7
Man skal først beregne den konstante acceleration a, der bremser kniven fra hastigheden v0 = 13,6 m/s til hvile over en afstand på 6,0 mm .
Med konstant acceleration har vi
v = v0 + at
Tiden t0, hvor v = 0, findes da af
0 = v0 + a·t0
og strækningen s0, der er bevæget i tiden t0 er så
s0 = (1/2)a·t02 + v0·t0 .
Heraf ses, at
a·t0 = -v0 , og dermed
s0 = (1/2)·(-v0)·t0 + v0·t0 = (1/2)·v0·t0 , hvoraf
t0 = 2s0/v0 , og dermed
a = -v0/t0 = -v02/(2s0)
Størrelsen af den gennemsnitlige kraft, der virker, er da
F = m·a = -m·v02/(2s0)
Skriv et svar til: Mekanik opgave
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.