Fysik

Find hastigheden i 10 meters højde

12. april 2020 af ty16 - Niveau: B-niveau

Hej. Er der nogen som kunne hjælpe mig med følgende spørgsmål

Du slipper en 15 kg. tung sten i 25 meters højde.
Når stenen falder mod jorden, sker der en udveksling mellem forskellige former for energi. Hvilke?
Hvordan vil du finde hastigheden i 10 meters højde?

Har styr på hvilke former for energi udveksling der sker, men ved ikke rigtig hvordan jeg finder farten af stenen i 10 meters højde?
Det er en mundtlig aflevering, hvor jeg skal forklare hvilke formler jeg vil bruge til at finde farten.

Brugbart svar (1)

Svar #1
12. april 2020 af Eksperimentalfysikeren

Der er flere muligheder. Den ene er, at du ser på energibevarelse. Regn den potentielle energi ud i hver af de to højder. Find deraf den kinnetiske energi. Brug så formlen for kinetisk energi til at finde hastigheden.

Du kan også benytte, at ved det frie fald er den strækning s, som stenen er faldet lig med ½gt². Hermed kan du finde t. Den benytter du så i v = gt til at finde v.

De to metoder er to variationer af det samme. Den sidste har den fordel, at man slipper for at slæbe rundt på masssen i udregningerne.

Svar #2
12. april 2020 af ty16

Okay tak. Jeg er helt med nu.
Så har jeg lige et sidste spørgsmål.

hvordan kommer man frem til at bruge formlen 1/2*g*t². - altså er det bare at man simpelt indsætter g tyngedekraften istedet for massen m, da genstanden er påvirket af tyngdekraften. kan man sige sådan?

for formlen ligner jo den samme for kinetisk energi, hvor der bare står m..

Brugbart svar (1)

Svar #3
12. april 2020 af Eksperimentalfysikeren

g er ikke massen, men tyngdeacceleratonen. Genstanen er påvirket af tyngdekraften F = mg. De får derved accelerationen F/m = mg/m = g.

Den kinetiske energi er ½mv², v ikke t.

Brugbart svar (1)

Svar #4
12. april 2020 af MandenMedMangeHatte

#2 Nej det er ikke sådan det hænger sammen. Formlen for tilbagelagt distance med konstant acceleration er givet ved: s = 1/2*a*t².

Her er s den tilbagelagte distance, a er accelerationen, og t er tiden. I den version jeg har skrevet op så er startfarten for stenen er 0 m/s.

I dit tilfælde er acceleration tyngdeaccelerationen, hvoraf formlen s= 1/2gt² fremkommer.

Brugbart svar (1)

Svar #5
12. april 2020 af mathon

eller
$\small \small \begin{array}{llll}&\frac{1}{2}\cdot m\cdot v^2 + m\cdot g\cdot h = m\cdot g\cdot H\\\\&\frac{1}{2}\cdot v^2=g\cdot (H-h)\\\\& v(h)= \sqrt{2\cdot g\cdot (H-h)} \\\\&v(10\;m)=\sqrt{\left (19.64\;\frac{m}{s^2} \right )\cdot ((25-10)\;m)} \end{array}$

Svar #6
12. april 2020 af ty16

Tak for jeres svar alle sammen. Det var virkelig en stor hjælp. Jeg har ihvertfald forstået det nu :-)

Brugbart svar (0)

Svar #7
13. april 2020 af mathon

eller

$\small \begin{array}{lllll}&\textup{solve}\left ( \left\{\begin{array}{lll} \frac{1}{2}\cdot 9.82\cdot t^2=15 \\ &,\left \{ t,v \right \} \\ v=9.82 \cdot t \end{array}\right. \right ) \end{array}$

Skriv et svar til: Find hastigheden i 10 meters højde

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.