Fysik

Vis fælles hastighed - Impuls/stød - Mekanik

17. februar 2013 af ViviKim (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej,

jeg er simpelthen helt på bar bund når det gælder om at komme frem til svaret på disse. Jeg har lavet del 1, men i del to og tre er jeg i problemer.

Facit er listet under opgaverne, men jeg kan vitterlig ikke gennemskue hvordan jeg skal komme frem til disse... Håber nogen af jer kan hjælpe mig

En 3.45kg kugle rammer med hastigheden 12.3m/s en 7.89kg kugle i hvile.

1. Hvad er kuglernes hastighed efter stødet, hvis de ikke hænger sammen?

Lille kugle:  v=(m-M)/(m+M)*u    →     v=(3.45-7.89)/(3.45+7.89)*12.3     →       v= -4.82  m/s
Stor kugle:  v=2m/(m+M)*u    →     v=(2*3.45)/(3.45+7.89)*12.3      →      v=7.48  m/s
 

2. Vis at den fælles hastighed ikke kan overstige 3.74m/s

BEfør = 261J. BEefter: gir v=6.78m/s
BMfør = 42.4kgm/s.  BMefter: gir v=3.74m/s.

3. Hvor stor en procentdel af energien er da omdannet til indre energi

BEefter= 79.3J.
Omdannet energi = 69.7%


Brugbart svar (2)

Svar #1
17. februar 2013 af ChemistryIsKey

Der er impulsbevarelse i del 2 derfor

     m1 · u1 + m2 · u2 = v(m1 + m2)

     v = (m1 · u1 + m2 · u2) / (m1 + m2) = (3.45 kg · 12.3 m/s + 7.89 kg · 0 m/s) / (3.45 kg + 7.89 kg) ≈ 3.742 m/s

Derfor kan den maksimale fart højest være 3.742 m/s


Brugbart svar (2)

Svar #2
17. februar 2013 af ChemistryIsKey

Du kan udregne den totale kinetiske energi før ved (og da bold 2 er i hvile ved start udgår den fra ligningen)

     Ekin(før) = 0.5 · m1 · u12 + 0.5 · m2 · u22

     Ekin(før) = 0.5 · 3.45 kg · (12.3 m/s)2 + 0.5 · 7.89 kg · (0 m/s)2 = 261.0 J

Du kan herefter beregne den totale kinetiske energi efter ved

     Ekin(efter) = 0.5 · m1 · v2 + 0.5 · m2 · v2 = 0.5 · v2 · (m1 + m2)

     Ekin(efter) = 0.5 · (3.742 m/s)2 · (3.45 kg + 7.89 kg) = 79.39 J

Du kan finde hvor meget energi der er omdannet ved

     Eomdannet = (ΔEkin / Ekin(før)) · 100% = ((79.39 J - 261.0 J) / 261.0 J) · 100% = -69.58%

Altså vil ca. 70% af den kinetiske energi være blevet omdannet til indre energi 

:)


Svar #3
17. februar 2013 af ViviKim (Slettet)

Rigtig rigtig mange tusind tak for hjælpen !


Skriv et svar til: Vis fælles hastighed - Impuls/stød - Mekanik

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.