Fysik

energiomsætning med og uden luftmodstand.

11. juni 2015 af vNRB (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej.

I mit eksamensspørgsmål står der: "redegør for energiomsætning ved fald med og uden luftmodstand"

Jeg har beskrevet energiomsætning ved fald uden luftmodstand, altså hvor Epot bliver omdannet til Ekin og hvor den mekaniske energi Emek=Ekin+Epot er konstant. 

Nogen der kan hjælpe med at redegøre for energiomsætning ved fald med luftmodstand (formler og lign. man bruger)

på forhånd tak. 


Brugbart svar (1)

Svar #1
11. juni 2015 af peter lind

Der forsvinder noget energi til opvarmning af  det faldende legeme og luften. Den kan findes som differencen mellem den faktiske kinetiske energi og  energien uden gnidnin altså ½mvfaktisk2 - ½m*vugnid2 hvor h er antaget at være kendt og og den gnidningsfrie hastighed er  hastigheden ved den aktuelle højde


Brugbart svar (1)

Svar #2
11. juni 2015 af hesch (Slettet)

Fluft = k1 * v  ved lav hastighed/laminar strømning.  ( k1 er en konstant ).

Fluft = k2 * v2  ved høj hastighed/turbulent strømning. ( k2 er en (anden) konstant ).

Tabt energi grundet Fluft :   Eluft = ∫ F(v(h)) dh   ( h er højde )

Formlen ser lidt teknisk ud, men hvis hastigheden, v(h), antages konstant i et tidsrum/over en distance, kan formlen skrives:  Eluft = Fluft(v) * Δh.

Det er kompliceret at udregne luftmodstand/energier her, især ved turbulent luftstrømning. Derfor benytter man numeriske metoder/computer beregninger til at finde løsninger. Dvs. at der egentlig ikke findes formler (andre end de ovenfor angivne) til håndberegning af kræfter og energi.


Brugbart svar (1)

Svar #3
11. juni 2015 af anonym000

#0

Siden der kun er tale om B-niveau, skal du formentligt beskrive energiomsætningen. Her skal du komme ind på at den mekaniske energi ikke er konst.

Den mekaniske energi er ikke konst. fordi objektet støder sammen med de omgivende luftmolekyler, hvilket betyder at noget af den kinetiske energi fra objektet overføres til luftmolekylerne. Da temperatur er dybest set et mål for den gennemsnitlige kinetiske energi for et stofs molekyler/atomer (etc.) så betyder det at luftmolekylernes temperatur er steget. Konklusionen er at noget af objektets mekaniske energi er blevet omdannet til varme i form af luftmolekylernes kinetiske energi.

- - -

...............


Skriv et svar til: energiomsætning med og uden 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.