Fysik

SLUTHASTIGHED

12. januar 2010 af subs (Slettet) - Niveau: B-niveau

Jeg har fået spørgsmålene:

Find begrundelse for, hvorfor genstandens masse ikke har betydning for sluthastigheden.
(Denne genstand falder altså lodret ned fra 7 meter)

Er det lige så farligt at blive ramt i hovede af en let, som af en tung genstand?


Brugbart svar (0)

Svar #1
12. januar 2010 af mathon

Emek = m·g·h + (1/2)·m·v² = m·g·H = (1/2)·m·vmax²

af
          (1/2)·m·vmax² = m·g·H

                     vmax² = 2·g·H

                     vmax(H) = √(2·g·H)             uafhængigt af massen

............

          (1/2)·M·v² > (1/2)·m·v²


Brugbart svar (0)

Svar #2
12. januar 2010 af Argus (Slettet)

Når genstande falder til jorden, bliver de påvirket af tyngdekraften. Denne er ifølge Newton givet som F=GmM/r, hvor m er genstandens masse og M jordens masse. Ifølge Newtons 2. lov er F=m*a for en genstand. Det vil sige at for tyngdekraften, går genstandens masse ud og vi ender med

a=GM/r

Dette er tyngdeaccelerationen på jordens overflade, og vi benævner den typisk g. Dette vil sige at genstande accelereres uafhængig af deres masse, så derfor får de den samme hastighed. Dette gælder dog IKKE når hastigheden bliver for stor. I det tilfælde kommer luftmodstanden ind i billedet. På et tidspunkt bliver luftmodstanden så stor, at den opvejer tyngdekraften og legemet kan ikke få højere hastighed. Dette kaldes terminal hastigheden. For et tungt legeme, er terminal hastigheden ganske rigtigt højere end for et let legeme. Selvom accelerationen fra tyngdekraften er den samme, er selve kraften højere. Så for store fald hvor luftmodstanden spiller en rolle, er der altså forskel på tunge og lette legemer selv hvis de har samme form. Men i dit tilfælde hvor faldet blot er på 7m, er hastigheden formentlig så lav at luftmodstanden kan negligeres (medmindre der er tale om et legeme med stor luftmodstand).

Når to legemer støder samme, overføres der impuls. p=m*v, så for to legemer ved samme hastighed vil det tunge have større impuls og dermed udrette mere skade. Derfor er det farligere at blive ramt i hovedet af den tunge genstand.


Skriv et svar til: SLUTHASTIGHED

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.