Fysik

Model for skråt kast med luftmodstand

10. januar 2011 af Matgoth (Slettet) - Niveau: A-niveau

 Hej alle

I min SRP er jeg blevet bedt om at opstille en model for et skråt kast med vindmodstand. Samtidig skal jeg vurdere min model samt sammenligne den med andre modeller.

Jeg er en del i tvivl om hvordan jeg skal gribe dette an, da jeg har læst at man ikke kan finde løsninger i form af færdige funktionsudtryk.

Enhver form for hjælp ville blive værdsat.

På forhånd tak


Brugbart svar (0)

Svar #1
10. januar 2011 af peter lind

Efter det du skriver skal du  kun opstille en model for det skrå kast med luftmodstand ikke løse den fremkomne model. Normalt regner man med at luftmodstanden er proportional med kvadratet på hastigheden og modsat rettet hastigheden.

Hvis du i stedet bruger en tilnærmelse med at luftmodstanden er proportional med hastigheden kan problemet godt løses; men modellen holder så kun inden for små variationer på hastigheden.


Svar #2
10. januar 2011 af Matgoth (Slettet)

 Det hjalp en smule. Jeg har søgt lidt og fundet ligningen:

m · v ' = m · g - k · v

Her kan jeg opstille en ligning for vx ' og vy '

vx ' = - g - ( k · vx ) / m

Da tyngdekraften kun virker lodret kan jeg fjerne g fra ligningen:

vx ' = - ( k · vx ) / m

vy ' = - g - ( k · vy ) / m

Jeg ved dog ikke hvad jeg kan bruge dette til.


Brugbart svar (0)

Svar #3
10. januar 2011 af peter lind

Det er to differentialligninger, som kan løses. Brug enten separation af variable eller et CAS værktøj til det.


Svar #4
10. januar 2011 af Matgoth (Slettet)

 Det eneste værktøj/program jeg har lært at bruge er MathCad. Virker MathCad til løsning af differentialligningerne?


Svar #5
10. januar 2011 af Matgoth (Slettet)

 Jeg har prøvet at integrere vx ' til vx. Jeg har fået følgende resultat:
vx = (k · vx · x) / m
Hvad kan jeg bruge dette til?


Svar #6
10. januar 2011 af Matgoth (Slettet)

Glemte lige et minus. Den integrerede formel ser således ud:

 vx = - (k · vx · x) / m


Brugbart svar (0)

Svar #7
10. januar 2011 af peter lind

Den går ikke. Vx er ikke konstant Ved brug af separation af variable, skal de redigere i ligningen så alt  om den ene variabel er på den ene side og alt om den anden på højre side.. Det giver:

dvx/vx = -k*dt/m

Integrer nu på begge sider.


Skriv et svar til: Model for skråt kast med luftmodstand

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.