Fysik
Størrelsen af den gennemsnitlige acceleration under opbremsningen
Hej, jeg er i gang med en gammel eksamensopgave i fysik A, hvor jeg har lavet de 2 første opgaver, men jeg mangler den sidste altså c'ern, som jeg bliver ved med at få til 0, hvilket højst sandsynligt er forkert.
Opgaven lyder således:
Eksperimenterne i NASA's faldrør udføres i et minilaboratorium, der foretager et frit fald på 132m.
a) Beregn, hvor lang tid det frie fald varer.
Jeg har fået t = 5,18 s ud fra stedfunktionen s(t) = 0
Faldrøret har indvendigt form som en 145 m høj cylinder med en radius på 3,05 m. Inden et eksperiment udfører, anbringes minilaboratoriet i faldrøret, som derefter pumpes tomt for luft. Punperne fjerner i gennemsnit 65kg luft pr. min. Før man begynder at pumpe, er densiteten af luft i faldrøret 1,20 kg/m^3.
b) Vurdér, hvor lang tid pumperne er om at tømme faldrøret for luft.
Jeg har fået t = 78,2 min ved at beregne volumen af cylinderen, luftens vægt og til sidst divideret det med 65 kg/m^3.
Efter der frie fald bremses minilaboratoriet af små plastkugler i bunden af faldrøret. Opbremsningen sker over en strækning på 4,5 m.
c) Beregn størrelsen af den gennemsnitlige acceleration under opbremsningen.
Håber nogen kan hjælpe mig - på forhånd tak! :-)
Svar #1
05. april 2011 af Andersen11 (Slettet)
Beregn først hastigheden v0 ved afslutningen af det frie fald: v0 = g·ta , hvor ta er tiden beregnet i a).
Bestem dernæst den gennemsnitlige acceleration a af
a·t = v0 og (1/2)a·t2 = 4,5m
Svar #2
05. april 2011 af YesPerson (Slettet)
Tusind tak for hjælpen, men er dette så korrekt
v0 = g * t =9,82 m/s2 * 5,18 s = 50,9 m/s
den første:
a*t=v0 <=> a = v0/t = (50,9 m/s)/5,18 s = 9,82 m/s2
den anden:
0,5*a*t2=4,5 m <=>solve(0,5*a*(5,18 s)2 =4,5,a) => a = 0,33
gennemsnittet er så:
(9,82 m/s2 + 0,33 m/s2 ) / 2 = 5,07739 m/s2
er det korrekt?
og formlerne som du har opgivet, er de fra en formelsamling eller har du selv opstillet dem ud fra oplysningerne?
Svar #3
05. april 2011 af Andersen11 (Slettet)
Formlerne følger af sædvanlig lineær bevægelse med konstant acceleration.
Men vi har
a·t = v0 og (1/2)a·t2 = 4,5m , dvs
t = v0/a , der indsat i den anden ligning giver
(1/2)a·v02/a2 = 4,5m , dvs
a = v02/(2·4,5m) = v02/9m = g2·ta2/9m = 288m/s2 (modsat rettet tyngdeaccelerationen).
Skriv et svar til: Størrelsen af den gennemsnitlige acceleration under opbremsningen
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.