Fysik

Fysik på universitetet

13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)
Hej

Er der nogle der har læst eller læser fysik 1 på DTU?

For jeg har fået min første hjemmeopgave for, og har åbentbart lidt svært ved den. For opgaverne ser noget anderledes ud for mig end de gjorde i gymnasiet.

Hvis der er nogle der kan hjælpe mig lidt med fysikken eller eventuelt sende nogle af deres Fysik 1 hjemmeopgaver, kunne det være rigtig fedt.

På forhånd mange tak.

Brugbart svar (0)

Svar #1
13. september 2007 af peter lind

Hvis du er gået i stå et eller andet sted kan du altid sende et spørgsmål her ind til portalen.

Svar #2
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Det er bare lidt svært at stille et spørgsmål, da opgaverne bygger på figurer. Så man skal nærmest have haft kurset "Fysik 1" på DTU for at kunne hjælpe mig :(

Mener vist, at man laver de samme opgaver som andre har lavet.

Brugbart svar (0)

Svar #3
13. september 2007 af Alkymisten (Slettet)

Du kunne som et alternativ, uploade opgaverne på peecee, ved at scanne?

Svar #4
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Har ikke scanner :(

Men kan prøve lige at beskrive en af opgaverne. Denne her virker ikke helt så svær, men kan bare ikke lige finde trikket i opgaven.

Det drejer sig om et tag der har hældningen 25 grader. Afstanden fra tagets kant til jorden er 15 meter (dvs. højden). For at undgå at nogle genstande falder ned fra tagets kant og rammer forbipasserende, sætter man et halvtag op med længden b (altså ukendt variabel). Dette halvtag er vandret. Afstanden fra tagets kant til halvtaget er 12,5 m. Altså er halvtaget 2,5 meter over jordoverfladen.

Opgaven handler så om, at en genstand glider gnidningsfrit ned ad taget fra en position L = 8,0 meter fra tagets kant. Genstandens acceleration er 4,15 m/s^2.
- Jeg skal så finde genstandens hastighedsvektor i det øjeblik den passerer tagets kant.

Har funderet over opgaven i lang tid, men mangler lige det sidste for at kunne løse den. Er der nogen der kan give et tip?

Brugbart svar (0)

Svar #5
13. september 2007 af lany (Slettet)

Du har at gøre med en bevægelse med konstant acceleration. Dvs. du skal have fat i bevægelsesligningerne for en bevægelse med konstant acceleration. Når du har fundet farten, kan du vha. denne og en vinkel opløse hastigheden i komposanter og dernæst opskrive hastighedsvektoren. Dette var en idé, men der skal regnes lidt, før opgaven er løst...

Svar #6
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Jeg tænkte tidligere på at bruge denne formel:

v^2 - v0^2 = 2a(s-s0)

Men jeg kom så i tvivl om jeg skulle bruge genstandens acceleration 4,15 m/s^2 eller om jeg skal bruge tyngdeaccelerationen. Hvis vi skal finde hastighedsvektoren i det øjeblik genstanden passerer tagets kant, så er det vel tyngdeaccelerationen vi skal bruge, idet det bliver et frit fald?

I så fald får jeg v = sqrt(2*9,82(15-2,5)) =15,67 m/s.

Men synes bare det virker noget forkert.

Brugbart svar (0)

Svar #7
13. september 2007 af lany (Slettet)

Nej, det er ikke tyngdeaccelerationen, du skal bruge. Det er genstandens accelaration indtil du måler på den. Hvad der sker efterfølgende er uden betydning. Iøvrigt er den acceleration (har ikke regnet efter, men sådan må det være), du får opgivet blot tyngdeaccelerationens komposant langs taget.

Brugbart svar (0)

Svar #8
13. september 2007 af lany (Slettet)

I øvrigt er den formel, du opskriver i #6 fin at bruge - den gælder for bevægelse med konstant accelaration, som er det du regner på.

Svar #9
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Jeg har prøvet at løse opgaven nu og er kommet frem til en hastighedsvektor.

Jeg finder først størrelsen af hastighedsvektoren. Den er:
v = sqrt(2*a(s-s0)) = sqrt(2 * 4,15m/s^2 * 8 m)) = 8,15 m/s

Dette er altså størrelsen af hastighedsvektoren og vi finder nu dens komposanter.

vx = cos25 * 8,15 = 7,39
vx = sin25 * 8,15 = 3,44

Altså er hastighedsvektoren v_= (7.39,3.44)

Ser det korrekt ud, eller er jeg helt væk?

Brugbart svar (0)

Svar #10
13. september 2007 af lany (Slettet)

Du har skrevet vx to gange, men ellers ser det fornuftigt ud.

Svar #11
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Heh. I den anden skulle der stå vy. Sorry :)

Men tusind tak for hjælpen. Det er virkelig stort af dig.

Ser lige om jeg kan løse anden delopgave.

Svar #12
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Anden delopgave går ud på, at man skal finde den nødvendige værdi af b (denne går fra faldlinien på tagets kant til halvtagets kant).

Jeg har prøvet at løse opgaven, men er ikke rigtigt helt sikker på om jeg har gjort det korrekt.

Nu skal vi vel tænke på projektile bevægelser. Derfor må v0 være lig med 8,15. (dér hvor genstanden forlader tagets kant).

så kigger jeg på denne formel: y = (v0*sinØ)t - 0,5*g*t^2

Jeg sætter y = 2,5 - idet halvtaget befinder sig 2,5 meter over jorden.Jeg ønsker så at finde den tid, hvor genstanden rammer halvtaget. Ved at løse andengradsligningen giver t = 1,15.

Jeg finder nu x. Altså afstanden fra tagets faldlinie til det punkt, hvor genstanden lander.

x = (v0*cosØ)*t = 8,5 m

Altså skal længden b være minimum 8,5 m.
Ser det fornuftigt ud?

Brugbart svar (0)

Svar #13
13. september 2007 af lany (Slettet)

Fremgangsmåden er korrekt, men du glemmer en ting. Hvis du vælger jordoverfladen til at befinde sig i 0 m, og det gør du eftersom du vælger halvtaget til at befinde sig i højden 2,5 m, så skal du lægge 12,5 m til på højre side i din formel for y.

Svar #14
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Altså du mener, at jeg skal sætte y = -12,5 m? Det var faktisk også det jeg gjorde, men så fik jeg b til at være 14,6 m og syntes at det lød lidt forkert. Men det er altså det rigtige?

Brugbart svar (0)

Svar #15
13. september 2007 af lany (Slettet)

Nej, y er givet ved y = (v0*sinØ)t - 0,5*g*t^2+12,5 m med det valg af nulpunkt, du har gjort. Dette udtryk sættes lig med 2,5 m. Læg mærke til, at denne formel for y giver den rigtige højde til tiden nul.

Svar #16
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Men hvorfor skal man lægge 12,5 m til på højre side? Hvilken variabel er dette? For har aldrig hørt om det tilfælde. Har hørt at hvis tagets kant er nulpunkt, at y = -12,5, men kan ikke rigtigt forstå at man sætter y = 2,5 og sætter 12,5 på højresiden, når der ikke indgår det i formlen?

Brugbart svar (0)

Svar #17
13. september 2007 af lany (Slettet)

y0=12,5 m er y koordinaten til tiden nul, og y = (v0*sinØ)t - 0,5*g*t^2+12,5 m beskriver genstandens højde som funktion af tiden. Ved at løse ligningen y=2,5 m finder du ud af til hvilket tidspunkt, genstanden er i højden 2,5 m.

Hvis du vælger højden, hvor tagets kant befinder sig til nulpunkt, bliver y = (v0*sinØ)t - 0,5*g*t^2 og du skal løse ligningen y = (v0*sinØ)t - 0,5*g*t^2=-12,5 m fordi genstanden ende 12,5 m under nulpunktet. Begge udregninger giver det samme.

Brugbart svar (0)

Svar #18
13. september 2007 af lany (Slettet)

I sin oprindelige form lyder formlen: y = vy*t - 0,5*g*t^2+y0.

Jeg håber, det blev klarere med de sidste to indlæg. Du er stort set gennem opgaven. Er nødt til at smutte nu. Held og lykke.

Svar #19
13. september 2007 af Lektie boy (Slettet)

Det er helt i opgaven. Tusind tak for din hjælp.

I min fysikbog og på flere kompendier på internettet, skriver de netop intet om det sidste led (y0). Det er derfor jeg blev forvirret. Men jeg kan godt se hvad du mener.
Endnu engang tak for din hjælp. Det har virkelig været stort af dig.

Godnat :)

Skriv et svar til: Fysik på universitetet

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.