Fysik

Kraft, F.

08. marts 2005 af weboxdk (Slettet)

Ned ad bakke
En pige starter en cykeltur ned ad en skrå vej og opnår efter 15 s farten
25 km/h.

På vej ned ad bakken, der hælder 8,0° med vandret, kan pigen opretholde en
konstant fart på 25 km/h uden at træde i pedalerne. Den samlede luft- og rullemodstand
i denne situation kaldes Fmod. Når pigen kommer ned på vandret vej,
er hun nødt til at træde i pedalerne for at holde samme fart. Pigen og cyklen
har tilsammen massen 70 kg.

b) Beregn størrelsen af kraften Fmod.
Vurdér, med hvilken effekt pigen skal overføre energi til cyklen for at
opretholde farten 25 km/h på vandret vej.

Hvordan gør jeg?

Brugbart svar (0)

Svar #1
08. marts 2005 af JulieJense (Slettet)

Har du slet ingen idé til hvordan du kommer igang? Har du ikke forsøgt ét eller andet?

Svar #2
08. marts 2005 af weboxdk (Slettet)

jo.. jeg har tænkt lidt på at finde gnidningskraften.. men jeg kender ikke µ for vejen til at kunne finde denne værdi.. og jeg er lidt lost med at finde luftmodstanden.. ?

kan du hjælpe ?

Brugbart svar (0)

Svar #3
08. marts 2005 af JulieJense (Slettet)

Det er lidt svært at forklare uden en tegning, men jeg prøver:
Du ved, at pigen har konstant hastighed, dvs. accelerationen er 0. Af Newtons 2. lov gælder så at den resulterende kraft:
Fres = m*a = 0
Hvis du tegner pigen på cyklen kan du se, at normalkraften, Fn står "vinkelret" på hende, tyngdekraften, Ft peger lodret ned og Fmod er "parallel" med hende (og modsatrettet bevægelsesretningen) - altså vinkelret på Fn. Er du med så langt??
Du kan så erstatte Ft med to andre kræfter - det har du sikkert prøvet før, hvor man tegner et parallellogram og lader to erstatningsvektorer, F1 og F2 stå i stedet for Ft.
Hvis du lader F1 være lige så lang, men modsatrettet Fn må der gælde at:
Fn - F1 = 0
og for F2, der er modsatrettet Fmod:
F2 - Fmod = 0

Brugbart svar (0)

Svar #4
08. marts 2005 af JulieJense (Slettet)

Kan du selv komme videre herfra?
Du skal nu kikke på det sidste led:
F2 - Fmod = 0
Herudfra kan du beregne Fmod vha. noget trekantsberegning.

Brugbart svar (0)

Svar #5
08. marts 2005 af JulieJense (Slettet)

Lige lidt mere hjælp - hvis du ikke forstår min tegning kan det her måske hjælpe:
Af din tegning skulle du gerne kunne se, at
F2 = sin(8grader)*Ft
Du kan nemt beregne tyngdekraften:
Ft = m*g

Det er nu bare at indsætte og i formlen fra før og du finder Fmod.

Svar #6
08. marts 2005 af weboxdk (Slettet)

jeg forstår det.. tak skal du have :p

Svar #7
08. marts 2005 af weboxdk (Slettet)

nej.. jeg forstår ikke hvorfor

F2 = sin(8grader)*Ft

har prøvet at lave tegningen

Brugbart svar (0)

Svar #8
08. marts 2005 af JulieJense (Slettet)

Har du ikke lavet sådanne opgaver før? Som sagt er det svært at forklare, men når du erstatter Ft med F1 og F2 fremkommer der to trekanter, hvor Ft er hypotenusen. De ene vinkel (den overfor F2) er kendt, idet man vha. de allerede oplyste informationer ved, at denne er 8grader (kan ses idet den fremkomne trekant og den, der er mellem Fmod og vandret er ens!).
Vha. sinus ved du at der gælder:
sin(v) = den hin liggende katete/ hypotenusen
I din trekant er det;
sin(8grader)= F2/Ft og så isolerer du F2:
f2= sin(8grader)*Ft

Er du med nu?

Skriv et svar til: Kraft, F.

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.