Fysik

Resulterende kraft på kugle

08. september 2007 af kaspx (Slettet)

Jeg har regnet på en opgave hvor en kugle hæves over havoverfladen og slippes. Når den netop har passeret havoverfladen er dens hastighed 10,8 m/s.

Jeg skal efterfølgende beregne den resulterende kraft på den og negligere vandmodstand, friktion osv. Efter min mening vil den resulterende kraft jo så være nul, da den bevæger sig med konstant hastighed når der ikke er friktion? Dens masse er 275 kg og vandets densitet er 1,03 * 10^3 kg/m3.

I det følgende spørgsmål skal jeg beregne hvor langt den når under havoverfladen før dens fart er nul, så noget må jo stoppe den...

Brugbart svar (0)

Svar #1
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Kraften er defineret ved dp/dt=m*dv/dt. Hvis der ingen ændring er i hastigheden (dv/dt = 0 m/s), så er der ganske rigtigt ingen kraftpåvirkning.
Tror du ikke, du skal finde kraften på vandoverfladen, lige når den rammer?

Brugbart svar (0)

Svar #2
08. september 2007 af Kemiersjov (Slettet)

Der er ikke noget, der stopper kuglen (før den når bunden altså).

Opgaven tyder på, at du skal beregne opdriften på kuglen. Er der ingen oplysninger om kuglens massefylde, diameter eller lignende?

Brugbart svar (0)

Svar #3
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Du skriver:
"I det følgende spørgsmål skal jeg beregne hvor langt den når under havoverfladen før dens fart er nul, så noget må jo stoppe den..."
Dens fart er ikke 0 m/s, før den når bunden, så ja, bunden stopper den.

Brugbart svar (0)

Svar #4
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Mon ikke, der menes, når kuglens fart er jævn? I så fald vil jeg mene, at massen af den underliggende vandsøjle skal svare til kuglens masse, så vi kan skrive: Vandsøjlens masse er lig 250 kg eller
pi*r^2*h*rho=250 kg. Vandsøjlens radius er den samme som kuglens og rho er det du har fået opgivet.

Brugbart svar (0)

Svar #5
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Det skal selvfølgelig være 275 kg.

Svar #6
08. september 2007 af kaspx (Slettet)

Jeg vil også mene det er opdriften jeg skal regne på, da jeg først skel beregne den resulterende kraft og dernæst hvor langt kuglen når ned under havoverfladen og slutteligt hvor stor en volumen af kuglen der er neddykket under vand når den igen bevæger sig op til havoverfladen.

Opdriften må jo altså så være større end tyngdekraften på kuglen. Der er oplysning om kuglens volumen, så jeg glemte at skrive før. Som jeg ser det kan opgaven derfor beregnes:

Fop - Ft = v * g * rho - m * g

Er I enige? Hvor langt når den så før den bremses helt?

Svar #7
08. september 2007 af kaspx (Slettet)

Ud fra kraften har jeg beregnet dens deacceleration og kan så ud fra udgangshastigheden finde ud af hvor langt den når. Så skulle det være løst :)

Brugbart svar (0)

Svar #8
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Denne her:
https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=392828

Svar #9
08. september 2007 af kaspx (Slettet)

Dit link henviser blot til denne tråd?

Brugbart svar (0)

Svar #10
08. september 2007 af Erik Morsing (Slettet)

#9
ja, jeg ved det godt, jeg kom til at sætte den forkert ind.

Svar #11
08. september 2007 af kaspx (Slettet)

Ok, var blot i tvivl om det var noget jeg skulle bruge :)

Brugbart svar (0)

Svar #12
08. september 2007 af Kemiersjov (Slettet)

1. Beregn den resulterende kraft. ( det er du vist allerede godt i gang med).

2. Beregn den tilhørene acceleration.

3. Beregn tiden der går, før v=0. Beregnes som 0=V0+a*t (jeg arbejer her med negativ a)

4. Find strækningen,sm kuglen når. I din fysikbog er der en formel med en sammenhæng mellem strækning (s) og acceleration og tiden.

Skriv et svar til: Resulterende kraft på kugle

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.