Fysik

Kast

22. september 2005 af atilla (Slettet)
En dreng kaster en bold nedad en bakke der helder 5 grader. Vinkelen på kastet i forhold til x-aksen er 45 grader, og bolden lander på 82m. g=9.8m/s^2

a) Hvad er x,y koordinaterne til nedslagspunktet?
- Der fant jeg x=cos5*82 og y=sin5*82

b) Sett opp 2 udtrykk for disse koordinater, som inneholder tiden t og startfarten v0.
- cos5*82=cos45*v0*t
sin5*82=sin45*v0*t+0.5*g*t^2

c)Finn t og v0 ved hjelp af disse udtrykk.

- Her står jeg fast.
Er der nogen der ka hjælpe mig lidt på vej?

Brugbart svar (0)

Svar #1
22. september 2005 af fixer (Slettet)

Hvordan ligger koordinatsystemet i forhold til bakken ?

Svar #2
22. september 2005 af atilla (Slettet)

drengen står i 0-punktet og kaster med en vinkel på 45 grader. Bakken helder 5 grader under x-aksen, så det vil sige at y verdien bliver negativ. Bolden lander i koordinaterne x=cos5*82, og y=-(sin5*82).

Brugbart svar (0)

Svar #3
23. september 2005 af fixer (Slettet)

Ok.

Så er dit koordinatsæt for nedslagspunktet korrekt, (x,y) = (82cos(5),-82sin(5)) under forudsætning af at bolden kastes i x-aksen's retning og at vinkler regnes positiv mod y-aksen.

b) Boldens bevægelse i x-aksen's retning er beskrevet fuldstændigt derved, at dens fart i denne retning er konstant. Som du allerede har indset, må det betyde at

x(t) = (v0*cos(45))t (1)

Dit udtryk for bevægelsen i y-aksen er næsten korrekt. Husk dog at tyngdekraften peger modsat y-aksens orientering (den virker bremsende). Det korrekte udtryk er derfor

y(t) = (v0*sin(45))*t - ½gt^2 (2)

idet vi i (1) og (2) har udnyttet at kastets begyndelsespunkt er (x,y)=(0,0).

c) Da (1) og (2) beskriver boldens bevægelse, må der specielt gælde, at boldens nedslagspunkt kan bestemmes heraf. Altså skal der for eet bestemt valg af (t1,v0) gælde

x(t1) = 82cos(5) /\\ y(t1) = -82sin(5)

Dette giver dig to ligninger med to ubekendte: v0 og t1.

Prøv at løse dem.

Svar #4
29. september 2005 af atilla (Slettet)

Jeg fant et udtryk for v0 i (1), og setter det in i (2), så jeg kan løse for t. Her finner jeg at t er ca. 1.23. Er det kun tiden i x-retning? Ska jeg osse finne tiden for bevegelsen i y-retning og legge dem sammen? V0 vektoren kan jeg vel få ved at regne ud v0 i (1) eller (2) og dele på enten cos45 i (1) eller sin45 i (2).

Mange tak for hjælpen!

Brugbart svar (0)

Svar #5
29. september 2005 af fixer (Slettet)

Så har du regnet forkert. Af (1) findes

v0 = 82cos(45)/(t1*cos(45))

og det er indlysende at t1 > 0 (dvs ingen division med nul).

Indsat i (2) fås

-82sin(5)= (82cos(45)/(t1*cos(45)))*t1*sin(45) - ½g(82cos(45)/(t1*cos(45)))^2

hvoraf

t1 = 4.3 s

og

v0 = 27.1 m/s

afrundet til samme antal betydende cifre som g er opgivet med.

Svar #6
29. september 2005 af atilla (Slettet)

Det var den samme metode jeg brugte, men der er nok hoppet et + eller - inn forkert et eller annet sted =) Tak for god vejledning

Skriv et svar til: Kast

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.