Fysik

led FYSIK opgave!

18. maj 2004 af starF (Slettet)

Nå så fik jeg din opmærksomhed, jeg skal op til fysik skriftlig imorgen, så lige nu er jeg ved at varme op, mangler kun 1 opgave, så er jeg færdig med hele sættet det drejer sig om opgave 4c i denne:

[L]http://www.unique.starthotel.dk/hp/opgave.JPG[/L]

Opgave a og b i korte træk:

a) m*g*h=½*m*v^2 <=> v=(2gh)^(1/2)=34,3 m/s
b) a=v/r^2=0,35 m/s^2

Opgave c er jeg rimelig lost.
Jeg ved at der virker en tyngdekraft (lodret ned mod jordoverfladen), normalkraft (peger opad og vinkelret banen), gnidningskraft (peger modsat bevægelsesretningen), men der er også en kraft som driver den vogn fremad, hvilken er det, og hvordan beregner jeg den? Der er også en centripetalkraft, men hvordan indgår den?

Men i det hele taget, hvordan løser jeg opgave, i behøver ikke at regne opgaven for mig, bare give mig noget at tænke videre på. Men i må også gerne løse den.

Jeg siger tusind tak på forhånd.

Svar #1
18. maj 2004 af starF (Slettet)

linket:

http://www.unique.starthotel.dk/hp/opgave.JPG

Brugbart svar (0)

Svar #2
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Nej, som opgaven er formuleret, bevæger vognen sig med konstant fart fra det laveste punkt, dog naturligvis under påvirkning af benævnte gnidningskraft. Der er ingen centripetalkraft - der er blot de kræfter, der virker modsat bevægelsesretningen, hhv. gnidningskraften og tyngdekraftens komposant langs bakken, dvs.

-F_y = m*a = mg*sin(theta)+F_gnid.

Du kender begyndelses- samt slutfart og stykket, vognen har bevæget sig - så er det nemt at finde a.

Brugbart svar (0)

Svar #3
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Hov ja, theta er naturligvis bakkens hældning, som også er ligetil at finde.

Svar #4
18. maj 2004 af starF (Slettet)

Hvorfor skriver du -Fy?

Du mener den resulterende kraft:

F_x=m*a_x=-(Ft_x+F_gnid)=-mg*sin(theta)-F_gnid

Der er to kræfter som peger bagud, men hvis der kraft som er større og modsatrettet, så kan vognen da ikke køre op ad bakken?

Brugbart svar (0)

Svar #5
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Det kan den sagtens, den accelererer blot bagud. Tænk f.eks. på når man bremser i en bil.

Det er rigtigt, at der skulle stå -F_x i stedet.

Svar #6
18. maj 2004 af starF (Slettet)

Skal det forstås at den har en fart med sig forvejen men det er tyngdekraften og gnidnings der opbremser den, dermed er a negativ? den decellere?

Brugbart svar (0)

Svar #7
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Præcis.

Svar #8
18. maj 2004 af starF (Slettet)

Jeg kan ikke umiddelbart se, hvordan jeg finder acc.

Brugbart svar (0)

Svar #9
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Den antages konstant for gnidningskraften, så brug formlen

v^2-v_0^2 = 2*a*s.

Svar #10
18. maj 2004 af starF (Slettet)

Jeg er kommet frem til følgende: fra banens bund har vognen en konstant fart med sig, men på vejen op ad bakken decellere den forårsaget af tyngdekraftens x-komposant og gnidningskraften dvs.:

Fres,x = ma = -(Ft,x-Fgnid)
<=>
Fgnid = -mg*sin(alfa)-ma

Udregner decelleration a:

Jeg får - 8,0483....m/s^2

med:

v=8,7m/s
v0=31,0m/s

s=55m
s0=0m

Udregner alfa, som er banens vinkel:

alfa=sin^-1(35/55)=36,87... grader

Svar #11
18. maj 2004 af starF (Slettet)

Fgnid = -mg*sin(alfa)-ma = -m(g*sin(alfa)+a)= -1850kg(9,82*sin(36,87... )- 8,0483....m/s^2 ) =3989,10...N=4,0 kN

Er det sådan?

Svar #12
18. maj 2004 af starF (Slettet)

DET HELE SAMLET!

Fra banens bund har vognen en konstant fart med sig, men på vejen op ad bakken decellere den forårsaget af tyngdekraftens x-komposant og gnidningskraften dvs.:

Fres,x = ma = -(Ft,x+Fgnid)
<=>
Fgnid = -mg*sin(alfa)-ma

Udregner decelleration a ved formlen V^2-V0^2=2*a0*(x-x0)

hvor:

v=8,7m/s
v0=31,0m/s

s=55m
s0=0m

a= -8,0483... m/s^2

Udregner alfa, som er banens vinkel med jordoverfladen:

alfa=sin^-1(35/55)=39,52... grader

Resultat er:

Fgnid = -mg*sin(alfa)-ma = -m(g*sin(alfa)+a)= -1850kg(9,82*sin(39,52... )- 8,0483... m/s^2 ) =3328,49... N= 3,3 kN

Nogen kommentar? Har jeg lavet rigtig?

TUSIND TAK TIL 404ERROR

Brugbart svar (0)

Svar #13
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

Ja, fremgangsmåden er rigtig, men jeg har ikke tjekket tallene.

Brugbart svar (0)

Svar #14
18. maj 2004 af Diiino (Slettet)

404error >>>

Jeg har tit set dig skrive i dette forum. Hvad fik du egentlig i karakterer i gymnasiet i matematik og fysik - 11/13??? Hvordan er du blevet så god??? Er det bare sådan medfødt intelligens eller hvad?

Brugbart svar (0)

Svar #15
18. maj 2004 af 404error (Slettet)

#14: 13/11 i matematik og 11 i fysik. Hårdt arbejde er hemmeligheden - og så hjælper det selvfølgelig også, at jeg læser matematik ;-)

Skriv et svar til: led FYSIK opgave!

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.