Fysik

Kanonkongen

25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet) - Niveau: A-niveau

En kanonkonge skydes ud med farten 60 km/h fra en kanon. Kanonkongen bliver
skudt ud ved hjælp af et stempel inde i kanonen. Kanonkongen accelererer over
strækningen 5,1 m i kanonrøret.
a) Beregn størrelsen af kanonkongens gennemsnitlige acceleration over denne
strækning.

v*t = s 

t isoleres 

t = 0.306 s 

agns = dv / dt 

agns = 54.46 m/s2

Kanonkongen lander i et sikkerhedsnet, der er placeret et stykke væk og 3,2 m lavere
end kanonens munding. Kanonen affyres i vinklen 35° med vandret.


b) Hvor langt flyver kanonkongen i vandret retning, før han lander i
sikkerhedsnettet?
 

er lidt i tvivl om hvordan b-delen skal beregnes. 


Brugbart svar (1)

Svar #1
25. maj 2011 af Lurch (Slettet)

 a) Det er ikke helt korrekt. Du antager han bevæger sig ud af kanonen med konstant fart når du beregner tiden. Det gør han ikke, da han jo accelereres.  Du skal se på de kinematiske ligniger for en konstant accelereret bevægelse

b) Find formlen for skråt kast


Brugbart svar (1)

Svar #2
25. maj 2011 af peter lind

a) er uklar. Du skal bruge at udført arbejde på kanonkongen = tilført energi. altså F*s = m*a*s = ½mv2

v0x = v0cos(α)

v0y = v0sin(α)

x = v0x*t +x0

y = -½g*t2+ v0y*t + y0

Brug den sidste ligning til at find hvornår kanonkongen når ned på sikkerhedsnettet.

Sæt den fundne tid ind i den foregående ligning og du har hvor langt han er fkøjet.


Brugbart svar (1)

Svar #3
25. maj 2011 af bruno-x (Slettet)

 A)

den gennemsnitlige acceleration er givet ved a= delta v / delta t 

du kender dog ikke ændringen af tiden, men den kan du finde med formlen

s = delta t * v 

delta t sætter du så ind i formlen: a= delta v / delta t 

og du har gennemsnitsaccelerationen 


Svar #4
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

jeg forstår ikke hvad i mener med a) 

# der står bare jeg skal finde den gennemsnitlige acceleration? 

kigger på det andet nu. 


Svar #5
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

#3 

det er jo præcis det jeg har gjort :)? 


Svar #6
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

#2 

men jeg kender ikke y0 og y, så jeg kan ikke finde t? 

og i den anden sætningen kendes ikke x0? 


Brugbart svar (1)

Svar #7
25. maj 2011 af Lurch (Slettet)

  Det er korrekt at gennemsnitsaccelerationen er gived ved

a = Dv/Dt.

Problemet ligger i den måde du beregner tiden på. Når du regner tiden ud siger du at han bevæger sig fra 5.1m med 60 km/t, og fra det finder du tiden. Det er bare ikke korrekt, fordi han bevæger sig ikke 60km/t hele vejen gennem kanonen. Han starter med at en hastighed på 0, og ender med en hastighed på 60 km/t. I gennemsnit bevæger han sig langsommere end de 60 km/t.

Hvad # 3 skriver er er det samme som #0 gør og er ikke korrekt. Også her blandes konstant hastighed og konstant acceleration sammen.


Svar #8
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

#7 så er jeg med, men hvordan findes gns farten så? 

i min formelsamling står 

vgns = ds/dt 

er det sådan du også mener eller? 


Brugbart svar (1)

Svar #9
25. maj 2011 af Lurch (Slettet)

 Som #2 skrev kan du se på energibevarelse

Han tilføres en energi fra eksplosionen som giver ham en endelig kinetisk energi. Kanonens arbejde kan regnes som 

A = F*s = m*a*s

hvilket er lig med den endelige kinetiske energi

1/2 * m * v^2

Altså

m*a*s = 1/2 * m * v^2

Her har du helt elimineret tiden


Brugbart svar (1)

Svar #10
25. maj 2011 af bounty' (Slettet)

Er det  ikke nødvendigt at antage m i a?


Brugbart svar (1)

Svar #11
25. maj 2011 af dnamtyp (Slettet)

 #10 hvis du refererer til #9, så nej.

Det samlede arbejde:

A = m*a*s

Den kinetiske energi efter:

K = 1/2 *m*v^2

A = K, da alt arbejdet bliver omsat til kinetisk energi. Da m indgår i begge kan den forkortes ud.


Svar #12
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

så får jeg a = 27.23 m/s2

er det korrekt? 


Brugbart svar (1)

Svar #13
25. maj 2011 af Lurch (Slettet)

 sí


Svar #14
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

Lurch. 

kan du hjælpe mig del 2 også? 

jeg forstår det ikke. 


Svar #15
25. maj 2011 af hjæææælp (Slettet)

Andre der kan hjælpe? 


Brugbart svar (1)

Svar #16
26. maj 2011 af komikeren (Slettet)

 b)

vi skal bruge det skrå kast.

y=(-g/(2(v0*cos(v)))*x²+tan(v)*x

Hvis vi så indsætter at y=-3,2m og solver (husk degree) får vi 

x=-3,975 eller x=30,55m hvor -3,975 forkastes. altså ryger han ca 31m.


Brugbart svar (1)

Svar #17
06. marts 2012 af blommesanne (Slettet)


Brugbart svar (1)

Svar #18
11. marts 2012 af NovakJ (Slettet)

#16

Det resultat har jeg ikke fået! Jeg har fået en resultat på 4.12 m i vandret retning.


Skriv et svar til: Kanonkongen

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.