Fysik
Sikkerhed i bil
24. oktober 2005 af
03xbni (Slettet)
Jeg håber, at nogle vil hjælpe med med denne opgave:
Sikkerhed i biler.
Moderne biler har blokeringsfri bremser. Herved opnås den størst mulige gnidningskraft mellem dæk og vejbane under opbremsning. På en tør vej kan bremselængden ved en fart på 50 km/h blive så lav som 11 m.
a. Bestem middelhastigheden under en sådan opbremsning.
Ved en sikkerhedstest lod man en bil køre med en fart af 50 km/h ind mod en fast mur. På førersædet havde man anbragt en dukke, som blev holdt fast af en sikkerhedssele. Sammenstødet mellem muren og bilen varede 120 ms. Efter sammenstødet stød bilen stille. Dukkens masse var 75 kg.
b. Hvad var den gennemsnitlige størrelse af kraften, hvormed sikkerhedsselen påvirkede dukken under sammenstødet?
Sikkerhed i biler.
Moderne biler har blokeringsfri bremser. Herved opnås den størst mulige gnidningskraft mellem dæk og vejbane under opbremsning. På en tør vej kan bremselængden ved en fart på 50 km/h blive så lav som 11 m.
a. Bestem middelhastigheden under en sådan opbremsning.
Ved en sikkerhedstest lod man en bil køre med en fart af 50 km/h ind mod en fast mur. På førersædet havde man anbragt en dukke, som blev holdt fast af en sikkerhedssele. Sammenstødet mellem muren og bilen varede 120 ms. Efter sammenstødet stød bilen stille. Dukkens masse var 75 kg.
b. Hvad var den gennemsnitlige størrelse af kraften, hvormed sikkerhedsselen påvirkede dukken under sammenstødet?
Svar #1
25. oktober 2005 af fixer (Slettet)
a)
Er du sikker på det ikke er middelaccelerationen der spørges til? Hvis ellers accelerationen er konstant vil middelhastigheden nemlig være 25 km/t uanset hvad bremselængden er.
Det skyldes, at hvis accelerationen er konstant, vil bilen være lige så længe om at bremse ned fra 50 km/t til 25 km/t som den vil være om at bremse fra 25 km/t til 0 km/t. I middel må hastigheden så netop være 25 km/t.
b)
Under sammenstødet antages den resulterende kraft på dukken at være kraften fra selen. Newton's 2. lov på dukken udsiger så
F_sele = m*a (*)
Eneste ubekendte er accelerationen a. Gennemsnitsaccelerationen (regnet med fortegn) under nedbremsningen bestemmes af udtrykket
a=(v_start-v_slut)/(t_start-t_slut)
hvor (v_start,t_start) = (50 km/t,0s) og (v_slut,t_slut)=(0,120 ms). Sørg selv for at omregne til kompatible enheder.
Med gennemsnitsaccelerationen bestemt, bestemmes gennemsnitskraften fra selen ved indsættelse i (*).
Er du sikker på det ikke er middelaccelerationen der spørges til? Hvis ellers accelerationen er konstant vil middelhastigheden nemlig være 25 km/t uanset hvad bremselængden er.
Det skyldes, at hvis accelerationen er konstant, vil bilen være lige så længe om at bremse ned fra 50 km/t til 25 km/t som den vil være om at bremse fra 25 km/t til 0 km/t. I middel må hastigheden så netop være 25 km/t.
b)
Under sammenstødet antages den resulterende kraft på dukken at være kraften fra selen. Newton's 2. lov på dukken udsiger så
F_sele = m*a (*)
Eneste ubekendte er accelerationen a. Gennemsnitsaccelerationen (regnet med fortegn) under nedbremsningen bestemmes af udtrykket
a=(v_start-v_slut)/(t_start-t_slut)
hvor (v_start,t_start) = (50 km/t,0s) og (v_slut,t_slut)=(0,120 ms). Sørg selv for at omregne til kompatible enheder.
Med gennemsnitsaccelerationen bestemt, bestemmes gennemsnitskraften fra selen ved indsættelse i (*).
Skriv et svar til: Sikkerhed i bil
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.