Fysik

Opgave til Newtons 2. lov

08. september 2018 af Gungardin (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej allesammen, jeg er ved at lave en opgave i lærebogen Smart Fysik, det er opg. 5/7, men jeg forstår overhovedet ikke hvordan jeg kan udregne del b) når jeg ikke kender massen, og desuden forstår jeg ikke hvad de mener med del a). Det er meget svært, er der nogen af jer kloge mennesker der kan hjælpe mig?

Opgaven lyder således (der er i bogen ikke oplyst andre data end det jeg har skrevet herunder):

En bil med massen m kører på en vandret vej. Friktionskoefficienten mellem bilens dæk og vejbanen er µ.

a) Bestem et symbolsk udtryk for den største acceleration, som bilen kan bremse med.

b) Beregn den største acceleration, som bilen kan bremse med, når µ = 0,70.


Brugbart svar (1)

Svar #1
08. september 2018 af Eksperimentalfysikeren

I a) skal du ikke tænke på, hvilke størrelser, du kender. Du kan skrive et udtryk for tyngdekraften, et for gnidningskraften ud fra tyngdekraften og et udtryk for accelerationen ud fra friktionskraften. Isoler accelerationen og reducer utrykket.

Når du er sikker på, at du har det rigtige udtryk, kan du hurtigt regne b) ud.


Brugbart svar (1)

Svar #2
09. september 2018 af Sveppalyf (Slettet)

En bil bremser bedst lige før hjulene begynder at glide (lave bremsespor). Hvis du har en genstand på en overflade og du skal skubbe den, så er den kraft du skal skubbe med lige før den begynder at flytte sig givet ved:

Ffriktion = μs*Fnormal

Når genstanden er begyndt at bevæge sig, er kraften du skal skubbe med:

Ffriktion = μk*Fnormal

μs kaldes den statiske friktionskoefficient og μk kaldes den kinematiske friktionskoefficient. μs er større end μk hvilket du godt kender fordi det sværeste er at få skubbet genstanden igang. Når først den bevæger sig, skal du ikke bruge lige så mange kræfter.

Tilbage til bilen:

Den maksimale bremseeffekt fås altså ved at bremse så det er lige før bilen laver bremsespor. Friktionskraften er her givet ved

Ffriktion = μs*Fnormal

(Vi må antage at det er μs de mener med μ i opgaven.)

På en vandret vej er normalkraften Fnormal lig med (men modsatrettet) tyngdekraften mg på bilen. Så vi har

Ffriktion = μmg

Af Newtons 2. lov kan vi finde accelerationen

F = ma  <=> a = F/m

Så accelerationen bliver

a = μmg/m = μg


Svar #3
09. september 2018 af Gungardin (Slettet)

Ah, jeg forstår det nu. Tusind tak.


Skriv et svar til: Opgave til Newtons 2. lov

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.