Fysik

Mekanik og rotation hjælp haster

07. april kl. 15:57 af gymh - Niveau: A-niveau
Hej. Jeg har været syg i den periode vi havde om mekanik og rotation, derfor er jeg meget fortabt i disse opgaver.
I opgave 4.c tænker jeg det kunne være smart at lave en skitse over krafterne, men ved ikke helt hvordan. Ellers har jeg ingen idé til hvordan...

4.d i denne opgave er jeg i tvivl om hvad elevens masse er. Er det massen før eller efter toget kører i svinget? Og hvordan finder jeg radius? Ellers kender jeg til sammenhængen mellem centripetalkraften, massen, hastigheden og radius.



Svar #1
07. april kl. 15:59 af gymh

Angående 4.d så tror jeg at r erstattes af v^2/a, da a = v^2/r for en cirkelbevægelse. Er det korrekt?

Brugbart svar (0)

Svar #2
07. april kl. 19:38 af peter lind


Brugbart svar (0)

Svar #3
07. april kl. 19:46 af peter lind

Massen er uafhængig af hastigheden. Det er vægten, som ændrer sig altså masse*acceleration

c) Det med at se på en tegning er en god ide

Kræfterne består af

tyngdekraften, som er lodret

Centripetalkraften, som er vandret

reaktion fra underlaget som er vinkelret på badevægten

d) Det er korrekt at du skal bruge at centripetalkraften er m*v2/r


Svar #4
07. april kl. 21:37 af gymh

#3

Massen er uafhængig af hastigheden. Det er vægten, som ændrer sig altså masse*acceleration

c) Det med at se på en tegning er en god ide

Kræfterne består af

tyngdekraften, som er lodret

Centripetalkraften, som er vandret

reaktion fra underlaget som er vinkelret på badevægten

d) Det er korrekt at du skal bruge at centripetalkraften er m*v2/r

Tusind tak for svaret!

c) Du har slf. ret angående det med massen. Men er ens vægt ikke også anderledes når man er statisk og når man bevæger sig lineært? Så jeg kan vel ikke gå ud fra at massen er før svinget, altså 74,83 kg? 

d) jeg er stadigvæk ikke helt afklaret på hvordan jeg finder radius. Skal jeg gøre det vha. r = v^2/a? Hvis ja, skal jeg ikke bruge accelerationen for personen? Men jeg kender kun toget acceleration? Eleven accelerarerer da ikke, han står jo stille i toget


Brugbart svar (0)

Svar #5
07. april kl. 22:09 af peter lind

Massen er 74,83 kg før under og efter svinget. Den er konstant. Badevægten viser den kraft man trykker på vægten og går så ud fra at det skyldes tyngdekraften så den viser m*g som m. Det gør den også selvom den er påvirket af andre kræfter eller for den sags skyld på månen. Så viser skalaen forkert. Når den viser 75,53 kg så viser den i virkeligheden at kraften på vægten er 75.53kg*g som er m*a og i dette tilfælde er massen stadig 74.83 kg. Du har altså at m*a = 74.83kg =75.53kg*g

Accelerationen er den samme for toget og personen (de følges jo ad) og den er altså v2/r


Svar #6
10. april kl. 14:20 af gymh

#5

Massen er 74,83 kg før under og efter svinget. Den er konstant. Badevægten viser den kraft man trykker på vægten og går så ud fra at det skyldes tyngdekraften så den viser m*g som m. Det gør den også selvom den er påvirket af andre kræfter eller for den sags skyld på månen. Så viser skalaen forkert. Når den viser 75,53 kg så viser den i virkeligheden at kraften på vægten er 75.53kg*g som er m*a og i dette tilfælde er massen stadig 74.83 kg. Du har altså at m*a = 74.83kg =75.53kg*g

Accelerationen er den samme for toget og personen (de følges jo ad) og den er altså v2/r

Jeg kan simpelthen ikke finde ud af opgave c. Jeg har prøvet længe men intet giver mening. Jeg er også usikker på at resultatet jeg har fået i opgave d er korrekt


Brugbart svar (1)

Svar #7
10. april kl. 15:41 af peter lind

Lav en tegning med tyngdeaccellerationen, togets accelleration aT og reaktinen fra badevægtens talaccellerationen aR. Du kender størrelserne af dem og bortset fra aR også retningerne. Summen af disse vektorer skal give 0. Deraf kan du finde alle vinkler.

Du kan også finde vinklerne af at aR projekteret ind  på den lodrette retning skal give tyngdeaccellerationen


Svar #8
10. april kl. 17:33 af gymh

Det der forvirrer mig mest er at jeg ikke forstår om vektorerne skal tegnes i 3d eller 2d. Og hvad mener du med reaktionen fra badevægten? Mener du normalkraften?


Svar #9
10. april kl. 17:34 af gymh

Skal jeg bare tegne et skråt plan hvor jeg indtegner de forskellige krafter og deres angrebspunkter?


Svar #10
10. april kl. 17:41 af gymh

Indtil videre har jeg det her, men er ikke helt sikker jeg går den rette vej..
Vedhæftet fil:IMG_20200410_174007.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #11
10. april kl. 18:14 af peter lind

Tegningen er rigtig. Det du har skrevet som v er ikke hældningsvinklen. Det er vinklen mellem badevægten og vandret der er hældningsvinklen. Lad den vinkel være væsentlig mindre. Den er jo mindre end 10º. Så bliver der mindre tvivl om hvilke vinkel. der er hvad.

Jeg vil også foretrække at du bruger et sædvanlig koordinatsystem med lodret y akse og vandret x akse; men det er op til dig. Hvis du bedre kan se det på den måde, skal du bare fortsætte og ignorere det jeg har skrevet


Svar #12
10. april kl. 18:45 af gymh

Okay, så når jeg udregne de forskellige krafter så skal jeg bruge massen der vises på badevægten og ikke togets massee? 


Brugbart svar (0)

Svar #13
10. april kl. 18:52 af peter lind

ja


Svar #14
10. april kl. 19:15 af gymh

Jeg kan ikke isolere vinklen kun ud fra det jeg har indtil videre?
Vedhæftet fil:IMG_20200410_191332.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #15
10. april kl. 20:00 af peter lind

Du har misforstået det. FTy = m*g   FRy = FR*cos(v) =macos(v)


Svar #16
11. april kl. 13:48 af gymh

Igen, FR er det normalkraften du hentyder til eller? Og som det ser ud til udfra det du har skrevet, så er det ikke nok at udelukkende opløse tyngdekraften i en x- og y-komposant?


Svar #17
11. april kl. 14:17 af gymh

Jeg har lavet en pænere figur i den vedhæftet fil. Kan du bruge den som en skabalon og hjælpe mig med at indtegne de nødvendige komposanter så jeg bedre forstår?


Brugbart svar (0)

Svar #18
12. april kl. 18:00 af peter lind

Din tegning viser ikke det jeg vil have. Jeg har prøvet at lave en tegning i geogebrAa; men da jeg skulle hente den, var der ingen. Jeg forsøger derfor i stedet beskrevet den og håber på at du kan rekonstruere den fra det.

Tegn en lodret linjestykke AB A nederst. BA skal representere tyngderaften, AB skal representere reaktionen fra underlaget

Tegn en vandret linje .AC. C til højre fra A. AC skal representere  centripetalkraften som du har beregnet.

Tegn et kort linjestykke med negatv og lille hældning DE, som går gennem A. Den skal,represenere badevægten.

Tegn en linjestykke AF der er vinkelret på DE og går skråt opad. Den skal representere reaktionen fra underlaget. FC er vinkelret på AB.

Vinkel CAF = vinkel CAE = v = hældningen af badevægten

Det ses at AC er projektionen af AF gennem vinklen v så du har

mg = m*a*cos(v)


Skriv et svar til: Mekanik og rotation hjælp haster

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.