Fysik

SRP ! analyse af raket

11. december 2009 af nej12 (Slettet)

 Hej..

Jeg er igang med mit SRP om vandraketter...

Lads os betragte en raket hvor der er flydt lidt vand i.. Rakettens masse med vand er Mfuld (Mf) og dens masse er når den er tom er Mtom (Mt). Vi har ved at kigge på de kræfter der virker på raketten og Newtons 2. lov fået følgende differentialligning..

dv = -u * dm/m - g  hvor dv er ændringen af rakettens hastighed, u udstrømningshastigheden i forhold til raketten, dm ændringen i rakettens masse, og g tyngdeaccelerationen. Denne differentialligning ville vi løse ved separations metoden hvor vi tager 

∫ dv = ∫ -u*dm/m - g

hvor grænserne for dv ville være vslut og 0 og grænserne på den anden side ville være Mfuld og Mtom. 

 Altså, ville vi normalet med denne differentialligning betragte raketten når den er fuld og når den er tom. Med hvis vi gør dette får vi en slut hastighed (raketligningen). Og dette er jeg ikke ude efter. Jeg vil prøve at beskrive rakettens hastighed til tiden t og få et udtryk for dette.

Hvis vi antager at rakettens udstrømningshastighed er konstant altså at u = konstant, og at ændringen af massen falder lineært med tiden, så kan følgende forskrift for massen som funktion af tiden

m(t) = - dm/dt *t - Mfuld

Dette sætter jeg så ind som grænsen for Mtom istedet.. Herved fås   

∫ dv = ∫ -u*dm/m - g

med grænserne (på højre side) til Mfuld og M(t)

hvis denne løses med separations metoden fås 

v = u * (ln(Mfuld)/ln(M(t)) -g*t

hvor M(t) jo så er lig med - dm/dt *t - Mfuld

Så kommer mit spørgsmål.. er det ikke rigtig?

Håber ikke det bliver for svært at overskue.. det lidt svært at forklare når det skal være kort..  MEN håber der en nogle kloge mennesker derude som ved hvad jeg mener.. 

Tak på forhånd..


Svar #1
11. december 2009 af nej12 (Slettet)

Spørg hvis der er noget der skal forklares 


Brugbart svar (0)

Svar #2
11. december 2009 af Lurch (Slettet)

Det må være sådan at massen til tiden t er givet ved

m(t) = m(0) - dm/dt * t,

såfremt dm/dt er konstant. Det er den ikke i praksis, men der er den under antagelsen at u er konstant. Du kan opstille et udtryk for dm/dt.

På tiden dt, udstrømmer en masse dm. dm afhænger af densiteten af vandet og det lille volumen dV der stråmmer ud. Hvad er voluminet af vandet der strømmer ud? Det kan skrives som

dV = A*u*dt

hvor A er tværsnitsarealet af udstrømningsåbningen. Derved bliver

dm/dt = rho*A*u

og massen som funktion af tiden

m(t) = m(0) - rho*A*u*t

Dette ustryk kan du bruge som grænse


Svar #3
11. december 2009 af nej12 (Slettet)

Okay, mange tak ! det dejligt at der er nogle som altid sidder klar til at hjælpe!


Brugbart svar (0)

Svar #4
11. december 2009 af Lurch (Slettet)

Bedre end at lave sine egne lektier ;)


Svar #5
11. december 2009 af nej12 (Slettet)

Hehe, har du selv lavet en opgave om raketter siden du kan det? eller er du bare meget klog? hehe..  


Brugbart svar (0)

Svar #6
11. december 2009 af Lurch (Slettet)

Engang i 2.g, for maaange år siden :) Men lavede en note for 2 år siden herind til, fordi alle altid spurgte om vandraketter. Den e rikke så kompliceret som det du laver, men du kan jo give den et kig

(Link fjernet pga. dødt link. Mvh. Studieportalen.dk)

Efter 4 år på universitetet, så burde jeg kunne finde ud af gymnasie stof ;) ellers skal jeg vist ransage min sjæl om hvad jeg har brugt 4 år på...


Svar #7
11. december 2009 af nej12 (Slettet)

Okay ;D...


Skriv et svar til: SRP ! analyse af raket

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.