Fysik

Haglets fart?

30. september 2019 af Nannabæk11 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Et hagl affyres fra et luftgevær hen mod en lille blyplade, der er fastgjort til en
væg. Haglet sætter sig fast i blypladen, som derved opvarmes. Tabellen viser
måledata fra eksperimentet.

Haglets masse 0,53 g
Blypladens masse 17,95 g
Temperaturstigningen i blypladen 2,4 °C

a) Hvor meget stiger blypladens indre energi?

b) Forklar, hvordan man ud fra de viste måledata kan bestemme haglets fart.
Gør herunder rede for de relevante antagelser.
Bestem en værdi for haglets fart.

Håber nogen kan hjælp mig med de to opgave.

På forhånd tak

Brugbart svar (1)

Svar #1
30. september 2019 af peter lind

a) Q = m*c*ΔT hvor m er blyets masse, c er blyets varmefylde og ΔT er temperaturstigningen

b) hvis hele energien fra haglet går til opvarmning af blypladen er haglets kinetiske = Q. Der ses altså bort fra at blypladen får noget noget kinetisk energi

Brugbart svar (1)

Svar #2
30. september 2019 af MandenMedMangeHatte

I b) skal man også se bort fra luftmodstanden (der i dette tilfælde er en meget god antagelse), samt at al den kinetiske energi fra haglet overføres til blypladen, i form af varmeenergi.

Brugbart svar (0)

Svar #3
30. september 2019 af ringstedLC

$\begin{align*} Q_{plade} &= m_{plade}\cdot c_{bly}\cdot \Delta T_{plade} \end{align*}$

$\begin{align*} \text{Antagelser}:&\Delta T_{hagl}=\Delta T_{plade} \\ &\text{ haglet er et blyhagl} \\ Q_{hagl} &= m_{hagl}\cdot c_{bly}\cdot \Delta T_{hagl} \\ E_{hagl}=Q_{hagl}+Q_{plade} &= \tfrac{1}{2}\cdot m_{hagl}\cdot v^2\Updownarrow \\ v &= \sqrt{\frac{Q_{hagl}+Q_{plade}}{\tfrac{1}{2}\cdot m_{hagl}}} \end{align*}$

Brugbart svar (0)

Svar #4
30. september 2019 af mathon

$\small \begin{array}{lllll} &\frac{1}{2}\cdot m_{\textup{hagl}}\cdot {v_{\textup{hagl}}}^2=m_{\textup{Pb}}\cdot c_{\textup{Pb}}\cdot \Delta T\\\\ &{v_{\textup{hagl}}}=\sqrt{2\cdot \frac{m_{\textup{Pb}}}{m_{\textup{hagl}}}\cdot c_{\textup{Pb}}\cdot \Delta T}\\\\ \textup{under de}&\textup{forbehold, som er n\ae vnt ovenfor.} \end{array}$

Brugbart svar (1)

Svar #5
30. september 2019 af MandenMedMangeHatte

#3
a)

$\begin{align*} Q_{plade} &= m_{plade}\cdot c_{bly}\cdot \Delta T_{plade} \end{align*}$

b)

$\begin{align*} \text{Antagelser}:&\Delta T_{hagl}=\Delta T_{plade} \\ &\text{ haglet er et blyhagl} \\ Q_{hagl} &= m_{hagl}\cdot c_{bly}\cdot \Delta T_{hagl} \\ E_{hagl}=Q_{hagl}+Q_{plade} &= \tfrac{1}{2}\cdot m_{hagl}\cdot v^2\Updownarrow \\ v &= \sqrt{\frac{Q_{hagl}+Q_{plade}}{\tfrac{1}{2}\cdot m_{hagl}}} \end{align*}$

Ligningen: $E_{hagl} = Q_{hagl}+Q_{plade}$ er ikke sand

Brugbart svar (0)

Svar #6
30. september 2019 af ringstedLC

#5: Den kinetiske energi E_hagl af haglet giver opvarmning Q af hagl og plade.

Skriv et svar til: Haglets fart?

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.