Fysik
Newtons 2. lov
Jeg har fået denne opgave, og jeg er kommet i tvivl, om hvordan jeg skal forklare, det jeg gør. Jeg kan ikke forklare hvorfor Newtons 2. lov er gældende. Det er b'eren, som giver problemer. Opgaven lyder:
Et elastikspring foregår fra en kran 54m over jorden, ( se figur ovenfor). Udspringeren er bundet til kranen med en lang og kraftig elastik. Det første stykke falder udspringeren frit. Så strammes elastikken, og udspringeren svinger op og ned nogle gange indtil han hænger stille.
Udspringeren vejer 70kg. Elastikken kan betragtes som en fjeder med fjederkonstanten 62N/m. Elastikken har længde 18m, når den ikke er strammet.
I springets laveste punkt befinder udspringeren sig 4,0m over jorden.
a) Find udspringerens fart, når det frie fald er forbi efter 18m.
Denne har jeg løst med bevarelse af mekanisk energi.
b) Beregn den højde over jorden, som udspringeren befinder sig i, når svingningen er gået i stå.
Og det er her jeg er gået i stå.
Jeg ved at Fres=Ft-Ffjeder
Og med Newtons 2. lov er Fres=m*a
Men hvorfor gælder Newtons 2. lov her?
Svar #1
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
Måske du kan hente inspiration her https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1382781
Svar #2
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Mange tak. Jeg har lige læst det igennem, men jeg kunne ikke finde en forklaring på hvorfor, at Newtons 2. lov gør sig gældende i denne situation? Er det en antagelse?
Svar #3
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Jeg er stadig ikke med på, hvorfor jeg skal bruge Newtons 2. lov?
Svar #4
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
I b) er svingningen gået i stå og summen af alle kræfter er lig med 0. Der er derfor balance mellem fjederkraften og tyngdekraften.
Svar #5
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Hov, undskyld, jeg kan godt forstå forvirringen, jeg troede, at jeg havde fået kopiret hele opgaven med, men der mangler noget. Jeg er virkelig ked af fejlen.
Jeg skal beregn størrelse af udspringerens acceleration i springests laveste punkt.
Hvor der anvendes at den resulterende kraft er forskellig fra 0, men jeg er så dum til fysik. Og jeg har læst i mine bøger, men jeg kan ikke komme frem til en konklusion på hvorfor, den er forskellig fra 0?
Svar #6
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#5
Det spørgsmål er vist også gennemgået i den anden tråd.
Svar #7
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Ja, der står flg. (eksl. det gule):
'c) Beregn størrelse af udspringerens acceleration i springests laveste punkt.
Mit bud:
Fres = Ft-Ffjeder - Anvender Newtons 2. lov. - Hvorfor anvendes Newtons 2. lov her, hvad gør sig gældende, for at den kan anvendes? :-)
m·a = m·g - k·x
Hvordan findes x?'
Jeg havde set tråden før og gået inspiration derfra. Men Den forklarer ikke, hvorfor Newtons 2. lov kan bruges i denne situation? Hvilke kriterier er opfyldt?
Svar #8
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#7
Man anvender Newton's 2. lov, fordi man skal bestemme accelerationen a . I ligningen
m·a = m·g - k·x
kan man beregne de to led på højre side og kan så bestemme accelerationen ved at dividere med m.
Svar #9
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Men hvilke fysiske krav, gør sig gældende for at Newton's 2. lov kan anvendes? F.eks. er det fordi at accelerationen er forskellig fra 0? (Men det er jo gætteri, da vi jo ikke ved det) Eller er det fordi farten ikke er konstant, i så fald, hvorfor er farten ikke konstant?
Svar #10
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#9
Newton's 2. lov siger, at Fres = m·a . Hvis man, som her, kan beregne den resulterende kraft, kan man derfor beregne objektets acceleration.
Svar #11
23. september 2013 af mimok (Slettet)
Okay, så vi kan ikke sige, noget om, at det er fordi hastigheden ikke er konstant?
Svar #12
23. september 2013 af Andersen11 (Slettet)
#11
Man kan anvende Newton's 2. lov uanset om hastigheden er konstant eller ej. Hvis hastigheden er konstant, er accelerationen 0 og summen af de virkende kræfter er dermed 0. Men her er hastigheden ikke konstant. Man benytter Newton II til at bestemme accelerationens størrelse i et bestemt punkt.
Skriv et svar til: Newtons 2. lov
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.
