Fysik

Hjælp til fysik opgave

25. januar 2011 af Spøgelset (Slettet)

Heej

Jeg har en fysik opgave, som jeg ikke kan finde ud af. Håber der er nogle, som vil hjælpe:

Opgave 1:

Vi ser på en varmeluftballon, der svæver i luften i konstant højde. Ballonens rumfang er 450 m3.
a) Beregn opdriften på ballonen, når densiteten af den varme luft i ballonnrn er 0,70 kg/m3. Densiteten af luften uden om ballonen er 1,15 kg/,3.

b) Beregn den samlede masse af ballon og ballonkurv med indhold.

Ved a) skal man ikke beregne den således:

Fop = V gange densitet gange g
Fop = 450 m3 gange ? gange 9,82 n/kg

SKal man have 0,70 kg/m3 som densitet eller 1,15 kg/m3 som densitet ? eller addere dem begge og så derefter?

Og kan ikke forstå b eren .

PÅ forhånd tak

Brugbart svar (0)

Svar #1
25. januar 2011 af TorbenA (Slettet)

a) Opdriften er lig med m*g for den fortrængte luft, dvs densitet 1,15 kg/m3.

b) Når ballonen svæver som beskrevet, er opdriften lig med tyngdekraften på ballon + kurv + indhold, og massen er lig med tyngdekraften divideret med g.

De 0,7 kg/m3 skal du ikke bruge til noget; men de giver mulighed for at beregne massen af den varme luft i ballonen, når du kender dens rumfang.

Brugbart svar (0)

Svar #2
26. januar 2011 af mathon

F_op = V·ρ_luft_{_ude}·g

F_res = F_op - T_{luft_varm} - T_ballon+kurv

m_total·g = V·ρ_{luft_kold}·g - V·ρ_{luft_varm}·g - m_ballon+kurv·g

m_total = V·ρ_{luft_kold} - V·ρ_{luft_varm} - m_ballon+kurv

m_total = V·(ρ_{luft_kold} - ρ_{luft_varm}) - m_ballon+kurv

m_ballon+kurv = m_total - V·(ρ_{luft_kold} - ρ_{luft_varm})

Brugbart svar (0)

Svar #3
26. januar 2011 af mathon

eller skrevet

F_op= V·ρ_kold·g = m_total·g

V·ρ_kold = m_total = V·ρ_varm + m_ballon/kurv

m_ballon/kurv = V·(ρ_kold - ρ_kold)

Brugbart svar (0)

Svar #4
26. januar 2011 af mathon

se bort fra #2

Brugbart svar (0)

Svar #5
26. januar 2011 af mathon

eller skrevet

F_op= V·ρ_kold·g = m_total·g

V·ρ_kold = m_total = V·ρ_varm + m_ballon/kurv

m_ballon/kurv = V·(ρ_kold - ρ_varm)

Brugbart svar (0)

Svar #6
04. marts 2014 af wead (Slettet)

mathon kan du putte tallene ind i formlen, da jeg ikke helt ved hvilke der skal ind i hvad.

Brugbart svar (0)

Svar #7
05. marts 2014 af mathon

m_ballon/kurv = V·(ρ_kold - ρ_varm)

$\small m_{ballon+kurv} = V\cdot (\varrho _{kold}-\varrho _{varm}) = \left (450\: m^3 \right )\cdot \left ( \left (1,15\: \frac{kg}{m^3} \right ) -\left (0,7\: \frac{kg}{m^3} \right )\right )=$

$\small 202,5\: kg$

Brugbart svar (0)

Svar #8
20. oktober 2015 af Iversen18 (Slettet)

Hej Mathon.

Dette er måske et dumt spørgsmål, men stiller det da jeg skal til eksamen på fredag. Hvilket selvf betyder at jeg gerne vil kunne svarer rigtigt, hvis et spørgsmål ligende dette skulle være blandt eksamenspørgsmålene.

Spørgsmålet går på, at når du får formlen for masen til at være mballon/kurv(M) = V·(ρkold - ρvarm), burde formlen for opdrif så ikke være Fo = (ρkold - ρvarm) * V * g?

For som jeg forstå opdrift i varmluftballoner, er det vel først når du varmer luften inde i ballonen op, at man får opdrift, grundet at den varme lufts densitet er mindre end densiteten af den kolde luft? Derfor får jeg formlen Fo = (ρkold - ρvarm) * V * g, da jeg forstår det som, at det er forskelen i densiteterne, der holder ballonen oppe. Derfor bliver min opdrift udregnet til:

Fo = ( 1,15 kg/m3 - 0,7 kg/m3 ) * 450 m3 * 9,82 m/s2 = 1988,55 N

Men med den anden formel du tidligere henviste til Fop = V·ρluft_ude·g, får jeg en opdrift på Fop = 450 m3 *1,15 kg/m3* 9,82 m/s2 = 5081,85 N

Skriv et svar til: Hjælp til fysik opgave

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.