Fysik

Kugle

21. august 2012 af student1982 - Niveau: Universitet/Videregående

Hej, har fået nogle resultater som ikke stemmer overens med facit. Vedhæfter opgaven

a) resultatet er angivet til;

L=0.84, Θ=47º

Jeg får L=1.125 og Θ=68º

Og selvfølgelig passer de andre heller ikke. Hvad skal der gøres?

Jeg har fundet en hastighed på 3.75 m/s og tiden t er 0,3 s

Formeler der er brugt ( lidt rettet)

For solid kugle: v=√10gh/7

Hul kugle v=√2gh

Vinkel: tan^-1(h1 / L)

Vedhæftet fil: kugle.JPG

Brugbart svar (1)

Svar #1
21. august 2012 af peter lind

Der er flere hastigheder, så hvilken taler du om ?

Du skal bruge energibevarelse. Indtil kuglen slipper banen giver det:

mg(h1-h2) = ½mv12 +½Iω2 = ½mv12 +½I*v12/r2 hvor I er inertimomentet af kuglen og v1 er den translatoriske hastig hed, når kuglen forlader banen. Resten af banen er det skrå kast.


Svar #2
22. august 2012 af student1982

Den hastighed kuglen har lige inden den "slipper" rampen. Jeg havde heller ikke taget (h1-h2) med i beregningen, så der er der også en lille fejl. 

Hvad menes der med translatorisk hastighed?

I min bog er der en udledt formel fra den du har beskrevet (vedhæfter), det er den jeg har brugt til at finde v.

Hvordan finder man vinkelaccelerationen ω?

Vil de give et forslag til løsningen? Det ville være en stor hjælp...

Vedhæftet fil:rollingdownhill.JPG

Svar #3
22. august 2012 af student1982

har nu fundet hastigheden v og længden L

v=2.77m/s og L=0.84m

Nu skal vinklen findes, jeg bruger tangens(h1/L), men får 28º hvor resultatet er 47º.

tan^-1(0.45/0.84)=28

Skal der bruges en form for hastighedsvektor?


Brugbart svar (0)

Svar #4
22. august 2012 af peter lind

Du har heldigvis selv fundet løsningen. Vinkelhastigheden finder du af ω=v1*r som både jeg og forfatteren til filen bruger til at finde den benyttede formel.

Til det sidste spørgsmål: ja. Det er den vinklen, som hastighedsvektoren har med vandret, der spørges om.


Svar #5
22. august 2012 af student1982

Vil du uddybe det med hastighedsvektoren?

Er det v som i #3, og på hvilken plads skal den stå?


Brugbart svar (0)

Svar #6
22. august 2012 af peter lind

Det er hastighedsvektoren ved nedslaget. I x retningen er det den samme som v1 i #1. I y retningen er det hastigheden kuglen får i y retningen efter at være faldet stykket  h2


Svar #7
22. august 2012 af student1982

For y-vektor

9.8*0.45=4.41 m/s

For x-vektor

√10gh/7=3.75 m/s

arctan(y/x)=49.6º

Stadig 2.6º afvigelse, men er metoden rigtig nok?


Brugbart svar (1)

Svar #8
22. august 2012 af peter lind

Det er dine hastigheder ikke. I #3 har du fundet hastigheden i x retningen til 2,77 m/s

Hastigheden i y retningen kan du finde fra faldtiden t, som du muligvis har fundet som mellemresultat af v=g*t

Alternativ kan du benytte energibevarelse. Da hastighedsændringen udelukkende sker i y retninge og den starter med hastighed 0 gælder ½mvy2 = mgh2


Svar #9
22. august 2012 af student1982

YES!!! Der var den, super :-) Mange tak for hjælpen...

Lige en sidste ting, i opgave c) Hvis du kigger i #2 vedhæftede fil under ASSES (står til sidst)

Kan man se bort fra inertimomenter når en kugle glider?

Her er v opgivet til:

v=√2gh


Brugbart svar (1)

Svar #10
22. august 2012 af peter lind

Ja det kan du. Hvis den glider friktionsfrit sættes kuglen jo ikke i rotation


Skriv et svar til: Kugle

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.