Fysik

fysik - al hjælp modtages!!!

18. januar 2014 af hallihallomeddig (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

En sten kastes lodret op i luften fra toppen af et højhus således, at den ved nedturen lige præcist passerer højhuset og daler ned mod jorden. Højhuset har højden h og stenen har en begyndelseshastighed v0. Der ses bort fra luftmodstand.
a) Hvor højt kommer stenen, før den bevæger sig ned igen?
b) Hvad er stenens acceleration i dette toppunkt?
c) Hvor lang tid tager det før stenen rammer jorden?
d) Hvilken hastighed har stenen, når den rammer jorden?

Data: h = 100 m. v0 = 20 m/s. g = 9,82 m/s2

- har siddet med den her siden i går .... opgiver snart!

Brugbart svar (0)

Svar #1
18. januar 2014 af peter lind

a) brug energibevarelse

b) Brug at stenen er påvirket af tyngdekraften

c:) Brug at h=-½g*t²+v₀t+h₀

d) brug energibevarelse

Brugbart svar (0)

Svar #2
18. januar 2014 af mathon

Brug formlerne for det lodrette kast.

Brugbart svar (0)

Svar #3
18. januar 2014 af mathon

v(t) = v_o - g•t

i stenens højeste punkt
er hastigheden lig 0

v(t_op) = 0 = v_o - g•t_op

t_op = v_o/ g = (20 m/s) / (9,82 m/s²) = 2,037 s

h = (1/2)•(v + v_o)•t_op + h_o

h = (1/2)•(0 + (20 m/s))•(2,037 s) + (100 m) = 120,4 m

Brugbart svar (0)

Svar #4
19. januar 2014 af mathon

c)
nedtur fra "toppunkt"

120,4 m = (1/2)•(9,82 m/s²)•t_ned²

t_ned² = 2 • (120,4 m) / (9,82 m/s²) = 24,5214 s²

t_ned = √(24,5214 s²) = 4,952 s

t_total = t_op + t_ned = (2,037 s) + (4,952 s) ≈ 7,0 s

Brugbart svar (0)

Svar #5
19. januar 2014 af mathon

d)
       stenens potentielle energi i "toppunktet"
       er
                       E_pot = m • g • h
       denne energi er, når stenen befinder sig lige over jordoverfladen, omsat til kinetisk energi
       hvoraf
                       E_kin = (1/2) • m • v² = m • g • h
       som giver

v = √(2•g•h) = √(2•(9,82 m/s²)•(120,4 m)) = 48,63 m/s = 175,06 km/h

Skriv et svar til: fysik - al hjælp modtages!!!

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.