Fysik fra daglig dagen (svar og forklaring)

  Fedt at du finder opgaver uden for pensum ;)

Mekanisk energi kommer du til at lære overfladisk om i gymnasiet, hvis du tager fysik på b-niveau og temmelig dybdegående hvis du tager fysik på a-niveau.

Mekanisk energi er summen af kinetisk energi og potentiel energi. Kinetisk energi afhænger af kuglens hastighed (jå højere hastighed, jo højere E_kin) og potentiel energi af kuglens placering i forhold til et nulpunkt (dvs. højde, jo højere placering, jo højere E_pot).

I ovenstående tilfælde vil der ske det at kugle 1 på bakketoppen mister kinetisk energi, som så bliver omdannet til tilsvarende potentiel energi, idet vi går ud fra at der er energibevarelse: E_mek = E_kin + E_pot. Altså at E_mek forbliver det samme.
Kugle 2 vil så vinde kinetisk energi (fart) men tabe potentiel energi (højde) i bakkedalen. Når kugle 1 triller ned igen og kugle 2 triller op igen, ryger fordelingen af potentiel og kinetisk energi tilbage til udgangspunktet.

Det korte af det lange er, at de kommer i mål på samme tid, hvis vi ser bort fra energitab (gnidningsmodstand)

Arkimedes lov går ud på at et objekt nedsænket i en væske af en art vil blive påvirket af en opadrettet kraft, opdriften. Opdriften er bestemt af objektets volumen V og væskens densitet (massefylde) ρ samt tyngdeaccelerationen g ved:

F_op = V * ρ * g

Med andre ord svarer lettelsen i stenens vægt til vægten af en væskemængde med samme volumen som stenen. Og som det også fremgår af formlen, spiller det ikke rigtig nogen rolle hvor langt ned i væsken, stenen kommer; altså ville stenen ikke blive lettere af at blive sænket længere ned.

Jeg håber det gav nogenlunde mening. Det er i bund og grund fysik-stof på b-niveau i gymnasiet, så det er ret godt klaret hvis du har styr på det nu ;)

#1I ovenstående tilfælde vil der ske det at kugle 1 på bakketoppen mister kinetisk energi, som så bliver omdannet til tilsvarende potentiel energi, idet vi går ud fra at der er energibevarelse: E_mek = E_kin + E_pot. Altså at E_mek forbliver det samme.

Kugle 2 vil så vinde kinetisk energi (fart) men tabe potentiel energi (højde) i bakkedalen. Når kugle 1 triller ned igen og kugle 2 triller op igen, ryger fordelingen af potentiel og kinetisk energi tilbage til udgangspunktet.

Det korte af det lange er, at de kommer i mål på samme tid, hvis vi ser bort fra energitab (gnidningsmodstand)

Forkert! Det er et trickspørgsmål - jeg fik det selv som fysikstuderende på uni. Kuglen der triller nedad først, når i mål først! Det er korrekt, at de vil have samme hastighed EFTER hullet, men kuglen der triller nedad først vil accelerere mens den anden decelererer, hvormed den kommer først forbi hullet :)

Tak alle sammen, fordi i tog jer til til at svare især #1 god forklaring og har ret godt styr på det ;). det er sådan nogle som dig der gør studieportalen til et fedt sted, synes du har en fantastisk måde at forklarer tingene på. også godt set #2 med at kugle to accelerere først og kommer først i mål. så tak til jer begge to XD

 Det var så lidt ;)

#2 BURN!! haha ;)