Fysik
Frit fald
Der er et spørgsmål som volder problemer:
Hvor lang tid ville det have taget en person, at falde 31,4 km mod jorden, hvis der ikke havde været nogen luftmodstand?
(antag at accelerationen var lig g under hele faldet)
Der er også en anden information som jeg ikke helt ved om er relevant: Undervejs nå man en maksimal hastighed på 990 km/t.
Kunne man måske bruge Galileos faldlov??
Svar #4
20. februar 2010 af Andersen11 (Slettet)
Regn først ud hvor lang tid t1 det tager at opnå den maksimale hastighed v1 = 990 km/t = 275 m/s ved et frit fald:
v1 = gt1 ⇒ t1 = v1/g = 28,06s
Dernæst beregner du, hvor langt han er faldet på den tid :
s1 = 1/2 g t12 = 1/2 v12/g = 3858,4m
Efter opnåelsen af den maksimale hastighed v1, foregår resten af faldet med den konstante hastighed v1. Resten af faldet er
s2 = 31400m - s1 = 27541m og denne del af faldet, med konstant hastighed v1, tager tiden
t2 = s2/v1 = 100,15s
Den samlede faldtid er da
t = t1 + t2 = 128,21s
Svar #5
21. februar 2010 af marshov (Slettet)
Okey den er jeg med på, men hvis du lige vil forklare mig denne del: s1 = 1/2 g t12 = 1/2 v12/g forstå ikke hel hvordan du kommer frem til det
Svar #6
21. februar 2010 af Andersen11 (Slettet)
I et fald med konstant acceleration g har du
d2s/dt2 = dv/dt = g . Den integrerer du til
ds/dt = v(t) = gt (+ en konstant k, som vi fastlægger til 0 da vi starter med v = 0 til tiden t = 0)
Den integrerer vi en gang til
s = 1/2 gt2 (+ en anden konstant, som vi også fastlægger til 0, da vi starter med s = 0 til tiden t = 0).
Til tiden t1 har vi opnået den maksimale hastighed v1 i det frie fald. Da
v1 = gt1 , får vi
t1 = v1/g .
Den afstand, vi er faldet i det tidsrum er
s1 = 1/2 gt12 = 1/2 g (v1/g)2 = 1/2 v12/g
Svar #7
22. februar 2010 af marshov (Slettet)
okey, men jeg er ikke helt med på hvad d betegner i formlen: d2s/dt2 = dv/dt = g
Hvis du vil være venlig og forklare mig det :)
Svar #8
22. februar 2010 af Andersen11 (Slettet)
Det er den anden afledede d2s/dt2 = s''(s), differentialkvotienten af differentialkvotienten af s.
Svar #9
22. februar 2010 af marshov (Slettet)
Okey, mange tak..
Hvilken enhed har g? for når jeg beregner t1=v1/g => 275m/s / 9,82. Det kan da ikke passe at g har enheden meter, for resultatet bliver 28,06sekunder
Svar #10
22. februar 2010 af marshov (Slettet)
Du må meget undskylde at jeg er så krævende, men vil bare forstå det.
Hvor dan får du: s1 = 1/2 g t12 = 1/2 v12/g = 3858,4m jeg har prøvet alt det du har gjort men kunne ikke få det til at passe.
vil du ikke illustrere det??
Svar #11
22. februar 2010 af Andersen11 (Slettet)
#9
g har enheden m/s2 . Når du dividerer en hastighed med g, får resultatet enheden m/s /(m/s2) = (m/s) • (s2/m) = s
#10
v1 = 990km/t = 990/3,6 m/s = 275 m/s . Jeg har brugt g = 9.8 m/s2 . Hvis du bruger g =9,81 eller 9,82 m/s2 får du lidt andre værdier. Men altså
s1 = 1/2 v12/g = =0,5•2752/9,8 m = 3858 m
Skriv et svar til: Frit fald
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.
