Fysik

HJÆLP: Potentiel energi + mekanisk energi

06. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Øver lige fysik opgaver, men er gået lidt i stå ved den her (opgaven vedhæftet). Formlen for potential energi er: Epot = mgh, men vi kender ikke m her, hvordan løser man helt præcis den her opgave (a). 

Der må gerne komme med hints til (b) også. 


Brugbart svar (0)

Svar #1
07. januar 2016 af OliverGlue (Slettet)

a)

\Delta U_{ab}=mg(y_b-y_a)=-mgh

b)

Benyt defintionen af mekanisk energy og K = mv², det giver v 31 m / s².


Svar #2
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Tak for hjælpen. Kan det passe at: Emek = 1/2 • -v2gh

Desuden er Ekin = 1/2mv2 ikke sandt? Du mangler lige en halv foran din formel? Går m ud i formel for Emek?


Brugbart svar (0)

Svar #3
07. januar 2016 af Eksperimentalfysikeren

Emek = Epot+Ekin = mgh + ½mv2.

I A er v = 0, hvorfor Emek = Epot = mgh. I B er Epot = 0, hvorfor Emek = Ekin = ½mv2.

For at finde v benytter du at den samlede mekanisske energi er uændret, så Ekin(B) = Epot(A). I denne ligning isolerer du v, hvorefter du kan indsætte talværdierne.


Svar #4
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Tak, men hvordan ved man at v = 0 i a) og at Epot er = 0 i b)? 


Svar #5
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

og hvad er m, den får jeg ikke oplyst?


Brugbart svar (0)

Svar #6
07. januar 2016 af Eksperimentalfysikeren

Skiløberen starter i A. Derfor er v=0 i A.

Y-aksen er fastlagt så y ligger i højden 0. Når man regner højden ud fra B, så plejer man at regne Epot som 0 i samme højde. Der er tilfælde, hvor man lægger energiens nulpunkt et andet sted, men når der ikke er angivet noget, så vælger man Epot = 0 for y = 0.

#5

m er skiløberens masse. Du skal kende den for at kunne beregne energierne, men det er ikke krævet. Når du skal beregne sluthastigheden, får du en ligninge, hvor du skal isolere v. m forekommer i ligningen, men når du isolerer m, vil den forsvinde. Derfor behøver du ikke at kende den.


Svar #7
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Tak for svaret, det hjalp virkelig på forståelsen.

Forstår, at man skal isoler v i formlen for Emek for at finde skihopperens fart, men er stadig lidt i tvivl om, hvordan jeg finder m? 


Brugbart svar (0)

Svar #8
07. januar 2016 af Eksperimentalfysikeren

Du skal bruge ligningen Ekin = Epot.

Den potentielle energi omdannes til en lige så stor kinetisk energi.


Svar #9
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Så får vi, at -mhg = 1/2mv2, men kan ærlig ikke finde ud af at isolere m, har prøvet men får 

Når jeg isoler v i formlen får jeg: 1.41 · kvad(-mgh) · g 


Brugbart svar (0)

Svar #10
07. januar 2016 af Eksperimentalfysikeren

Du skal ikke isolere m, men dividere den væk. Det er v, du skal isolere.


Svar #11
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Okay så får vi, at hg = 0.5v2 og så isoler jeg v her og finder farten ved at indsætte værdierne. Korrekt? 


Brugbart svar (0)

Svar #12
07. januar 2016 af Eksperimentalfysikeren

Ja, bortset fra én ting. Du skriver 0.5. Det bør skrives som ½. 0.5 angiver en usikker målt værdi, men her er værdien fremkommet ved integration og derfor eksakt.


Svar #13
07. januar 2016 af MissGeek87 (Slettet)

Super, tusind tak for hjælpen.. Nu forstår jeg opgaven meget bedre!


Skriv et svar til: HJÆLP: Potentiel energi + mekanisk energi

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.