Fysik

tiden...

25. september 2010 af Wolfgang9 (Slettet)

Jeg har en opgave, hvor jeg er blevet bedt om at bestemme den tid ben johnson brugte på de første 50m af løbet?

Det er endvidere oplyst, at v(t)=A-B*t-A*0.4937t. hvor A=12.42m/s og B=0.0944m/s2.

Jeg har lavet de første opgaver. Men jeg er i tvivl om denne. Hovrdan løser jeg den, så jeg har bestemt den tid Ben Johnson brugte på de første 50m. af løbet?


Brugbart svar (0)

Svar #1
25. september 2010 af mathon

     brug CAS-beregning


Svar #2
25. september 2010 af Wolfgang9 (Slettet)

Jeg startede med at integrere v(t), så jeg fik stedfunktionen s(t). Hvorefter jeg ville løse s(t)=50 med henblik på t, men jeg får et negativt tal (ca. -2)og er derfor i tvivl, om det kan passe.


Brugbart svar (0)

Svar #3
25. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#2

Du skal bestemme integrationskonstaten k i s(t), så s(0) = 0. Farten v(t) er ≥ 0, så der er en positiv løsning til spørgsmålet.


Svar #4
25. september 2010 af Wolfgang9 (Slettet)

Hvorfor skal jeg bestemme k, når det er tiden, der bliver spurgt til?

Og hvis jeg gør det, får jeg:

∫v(t) = 12.42*t+17.596374022845009228*0.4937^t+-0.0472*t^2.

dvs. s(t)=12.42*t+17.596374022845009228*0.4937t+-0.0472*t2 + k

men løser jeg så 50=12.42*t+17.596374022845009228*0.4937t+-0.0472*t2 + k

får jeg: 0.0472*t2-17.596374022845009228*0.4937t-12.42*t+50.0. Så der er vel noget, der er gået galt?


Brugbart svar (1)

Svar #5
25. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#4

Du har

v(t) = A -Bt -A·0,4937t = A -Bt -A·et·ln(0,4937) , så

s(t) = At - (1/2)Bt2 -(A/ln(0,4937))et·ln(0,4937) + k

Bestem k, så s(0) = 0 , dvs

k = A/ln(0,4937)

Løs nu s(t) = 50 . Med 2 decimaler får jeg t = 5,53 s


Svar #6
25. september 2010 af Wolfgang9 (Slettet)

Jeg forstår ikke, hvorfor jeg skal bestemme k, så s(0)=0 (hvordan vil det egentlig se ud? - altså funktionen) og hvorfor gælder k=A/ln(0.4937) så? /:


Brugbart svar (0)

Svar #7
25. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#6

Der gælder s(t) = ∫v(t) dt + k,

og vi fastlægger k, så s(0) = 0, dvs så vi regner afstanden til 0 når t = 0. Når s = 50m, har løberen løbet 50m.

Jeg har udførligt skrevet, hvordan s(t) ser ud i #4, og jeg har også bestemt integrationskonstanten k.

Med

s(t) = At - (1/2)Bt2 -(A/ln(0,4937))et·ln(0,4937) + k

får man jo

s(0) = -(A/ln(0,4937)) + k

og betingelsen s(0) = 0 fastlægger så k til

k = A/ln(0,4937)


Svar #8
25. september 2010 af Wolfgang9 (Slettet)

Åhr. Mange tak! :D Jeg får også t=5.53s :)


Skriv et svar til: tiden...

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.