Fysik
KRÆFTER - HASTE AFLEVERING
Hej, jeg forstår ikke rigtig hvordan jeg skal svare på disse spørgsmål til opgaven:
b) Bestem det samlede arbejde, kraften har udført, når pælen er kommet ned i dybden 6.0 m.
d) Hvor stor en procentdel af den mekaniske energi bliver ved hvert slag omdannet til indre energi?
e) Hvor dybt synker pælen ved hvert slag i det bløde lag, hvor kraften er ca. 20 kN?
Nogen der evt også ved hvad jeg kunne sige om den graf jeg skal indtegne i a)
Svar #1
18. november 2018 af Soeffi
#0 b) Bestem det samlede arbejde, kraften har udført, når pælen er kommet ned i dybden 6.0 m.
Arealet under grafen er arbejdet. Det er (316,3 tern)·(800 J/tern) = 253,4 kJ.
Svar #2
18. november 2018 af Soeffi
#0. d) Hvor stor en procentdel af den mekaniske energi bliver ved hvert slag omdannet til indre energi?
Ekin = (1/2)·(200 kg)·v2 = (1/2)·(200 kg)·(√[(9,82 m/s2)·(2 m)·2])2 = 3928 J.
Arbejde = (85000 kN)·(0,03 m) = 2550 J. (Forudsat kraften er konstant hele vejen).
Varme = (3928 - 2550) J = 1378 J.
Procentdel af varme i forhold til kinetisk energi: 1378/3928 = 0,35 = 35%.
Svar #3
18. november 2018 af marielinge
men den potentielle energi bliver omdannet til kinetisk energi, derfor har jeg sat det op som
E_pot = E_kin = m * g * h
Eller er dette forkert?
Svar #4
18. november 2018 af Soeffi
#3 Det er rigtigt, jeg tænkte bare ikke over det! (Du får det samme som i #2).
Under faldet gælder: ΔEkin = ΔEpot, der er intet tab af mekanisk energi forudsætter man. Efter nedslaget omsættes kinetisk energi til arbejde og varme.
Svar #7
18. november 2018 af Soeffi
#5. e)'eren er forholdstalsregning på kræfterne, du behøver ikke kende resultatet i d).
Svar #9
18. november 2018 af Soeffi
#8
Dvs. hvis pælen synker 3 cm ned, når gnidningskraften er 85 kN, så synker den (85/20)·(3 cm) = 12,8 cm ned når kraften er 20 kN.
Svar #11
18. november 2018 af Soeffi
#9. Begrundelsen er: Ekin = Arbejde + varme = Ekin = F·Δx + a·Ekin ⇒ (1 - a)·Ekin = F·Δx ⇒ Δx = (1-a)·Ekin/F ⇒ Δx = k/F ⇒ x1/x2 = F2/F1.
Her er a den procendel af Ekin, der bliver til varme og k = (1 - a)·Ekin er en konstant. x1 og x2 er to forskellige længder, som pælen synker, hvor F1 og F2 er de tilsvarende gnidningskræfter.
Svar #13
18. november 2018 af Soeffi
#12
Nej, det er en af de sammenhænge, der ikke følger en formel (det ser man bare). Derfor kan man godt bestemme arealet alligevel.
Svar #14
18. november 2018 af marielinge
Ja okay! HVis jeg skulle beskrive grafen ville det så være rigtigt, at vi ser at jo længere ned man kommer jo mere en kraft man bruger til at komme ned?
Svar #17
18. november 2018 af marielinge
Har lige et hurtigt spørgsmål, hvorfor er det lige at du siger 85 kN/ 20 kN i e)