Fysik

Starthastighed V_0

15. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

Hej

Jeg kan ikke knække den her :(

En kanon affyrer en kugle, som skal ramme en spand med diameter D og højde 2D, der er 6D væk fra kanonen.
Kuglen affyres med en vinkel på 45º over horisonten. Kanonen og baljen er på sammen niveau. Hvilke hastigheder skal kuglen have for at ramme i baljen?
Dvs bestem V0 min og V0 max

 

Vedhæftet fil: Capture.JPG

Brugbart svar (0)

Svar #1
15. september 2012 af jnl123

'det skrå kast'

når kuglen har højden y=2D (på vej ned), så skal x være mellem 6D og 7D (+/- afhængigt af kuglens størrelse)


Svar #2
15. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

ja, og hvad er start hastigheden da?

Iøvrigt fik jeg ikke skrevet, at resultatet skal udtrykkes med D og g 


Brugbart svar (0)

Svar #3
15. september 2012 af jnl123

brug formlerne for det skrå kast. Sæt y=2D og alpha=45 grader og x=6D (bagefter c=7D), og find v0


Brugbart svar (0)

Svar #4
16. september 2012 af jnl123

(der skulle stå x=7D og ikke c=7D)


Svar #5
16. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

Det har jeg prøvet, men kunne ikke få det rigtige. Hvis du har et bud vil jeg meget gerne se det :)

Mine bud var |V0|min = √(3-g*18D) og |V0|max = √(7/2-g*49/2)


Brugbart svar (0)

Svar #6
16. september 2012 af jnl123

v0min = 3√(Dg)

v0max = 7/5*√5√(Dg) ≈ 3.13*√(Dg)

 

(her er der ikke taget højde for kuglens størrelse)


Brugbart svar (0)

Svar #7
16. september 2012 af Andersen11 (Slettet)

Hvis vi starter med 45º retning med fart v0, har vi for bevægelsen i vandret retning:

x(t) = (v0/√2) · t

og for bevægelsen i lodret retning

y(t) = (v0/√2) · t - (1/2)gt2

Vi kan beregne tiderne t6 og t7, hvor x-koordinaten er hhv 6D og 7D

t6 = 6D·√2 / v0 , og t7 = 7D·√2 / v0 .

For at kuglen lander i spanden, skal der gælde, at

y(t6) ≥ 2D og at y(t7) ≤ 2D , dvs

(v0/√2) · 6D·√2 / v0 - (1/2)·g·36D2·2/v02 ≥ 2D og (v0/√2) · 7D·√2 / v0 - (1/2)·g·49D2·2/v02 ≤ 2D , dvs

(1/2)·g·36D2·2/v02 ≤ 4D og (1/2)·g·49D2·2/v02 ≥ 5D , og dermed

9Dg ≤ v02 ≤ (49/5)Dg , og dermed

3·√(Dg) ≤ v0 ≤ (7/√5)·√(Dg)


Svar #8
16. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

#7 tak for udregningerne

Hvordan får du x(t) og y(t) ?
cos(45) = sin(45) √(2)/2 ikke? jeg undrer mig over hvor divisionen bliver af


Brugbart svar (0)

Svar #9
16. september 2012 af jnl123

45 grader = 45*Pi/180 radianer = 1/4*Pi radianer

 

sin(1/4*Pi) = (1/2)*√2 = 1/(√2)


Svar #10
16. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

Hvad, hvordan får du den ganget ned i nævneren?
½ * √2 er da  √(2)/2


Brugbart svar (0)

Svar #11
16. september 2012 af jnl123

prøv selv

1/(√2) = (√1)/(√2) = √(1/2)


Svar #12
16. september 2012 af thenyouretoastmate (Slettet)

jeg forstår slet ikke hvorfor du omskriver. jeg forstår godt regneregler for potenser, som du har vist, men hvad har det med √(2)/2 at gøre? 


Brugbart svar (0)

Svar #13
16. september 2012 af Andersen11 (Slettet)

#12

Forlæng brøken med (√2) / (√2)

1 / (√2) = (√2) / [ (√2)·(√2) ] = (√2) / 2


Skriv et svar til: Starthastighed V_0

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.