Fysik

Bestem fart og bestem tiden

21. oktober 2020 af Marthan91 - Niveau: B-niveau

Hej

Jeg skal bestemme farten en puck skal skydes afsted med, for at den kan nå fra baglinje til baglinje. jeg skal dernæst bestemme tiden, det vil tage pucken at bevæge sig fra baglinje til baglinje, hvis den skydes afsted så den stopper på modsatte baglinje.

Data:

puckens masse: 0,162 kilogram

banens længde: 52 meter

Friktionskoefficienten mellem is og gummi er 0,015

Jeg har beregnet:

Puckens tyngdekraft: 1.59084 Newton (fra forrige opgave)

Friktionskraftens arbejde: -1,2409 Joule (fra forrige opgave)

Hvad gør jeg nu? Jeg kan ikke rigtig gennemskue hvordan jeg skal finde frem til de data uden jeg har den ene.

På forhånd tak

Brugbart svar (0)

Svar #1
21. oktober 2020 af mathon

$\small \small \small \small \begin{array}{cccc} \textbf{Kinetisk energi}&=&\textbf{Friktionsarbejde}\\ 0.5\cdot m\cdot v^2&=& m \cdot g\cdot 0.015 \cdot s\\\\ 0.5v^2&=& g\cdot 0.015 \cdot s\\\\ v&=&\sqrt{2\cdot g\cdot 0.015\cdot s}\\\\ v&=&\sqrt{2\cdot \left ( 9.82\;\frac{m}{s^2} \right )\cdot 0.015\cdot \left ( 52\;m \right )}=3.914\;\frac{m}{s}=14.1\;\frac{km}{h} \\\\\\\\\\ \textbf{tid}&=&\frac{s}{v}=\frac{52\;m}{3.914\;\frac{m}{s}}=13.3\;s \end{array}\\$

Brugbart svar (0)

Svar #2
21. oktober 2020 af mathon

Korrektion da hastigheden jo ikke er konstant:
.

$\small \small \small \small \small \begin{array}{cccc} \textbf{Kinetisk energi}&=&\textbf{Friktionsarbejde}\\ 0.5\cdot m\cdot {v_0}^2&=& m \cdot g\cdot 0.015 \cdot s\\\\ 0.5{v_0}^2&=& g\cdot 0.015 \cdot s\\\\ {v_0}&=&\sqrt{2\cdot g\cdot 0.015\cdot s}\\\\ {v_0}&=&\sqrt{2\cdot \left ( 9.82\;\frac{m}{s^2} \right )\cdot 0.015\cdot \left ( 52\;m \right )}=3.91397\;\frac{m}{s}=14.1\;\frac{km}{h} \\\\\\\\\\&& s=v_0\cdot t+\frac{1}{2}\cdot \left ( g\cdot 0.015 \right )\cdot t^2\\\\&& 52\;m=(3.91397\;\frac{m}{s})\cdot t+0.07365\;\frac{m}{s^2}\cdot t^2\qquad t>0\\\\ \textup{hvoraf }t\textup{ beregnes:}\\&& 0.07365\cdot t^2+3.913917\cdot t-52=0\qquad \textup{uden enheder}\\\\&&t=\frac{-3.913917+\sqrt{3.913917^2-4\cdot 0.07365\cdot (-52)}}{2\cdot 0.07365}=11.0\;s \end{array}$

Svar #3
21. oktober 2020 af Marthan91

Tak for svar, men det skal jeg have skåret ud i pap.

formlen du bruger 0,5*m*v0^2 jeg forstår slet ikke hvad der sker her.

Brugbart svar (1)

Svar #4
21. oktober 2020 af ringstedLC

#3:

$\begin{align*} E_{kin} &= E_{frik} \\ 0.5\cdot \cancel{m}\cdot {v_0}^2 &= \cancel{m}\cdot g\cdot 0.015\cdot s \\ {\color{Red} 2\,\cdot \,}0.5\cdot {v_0}^2 &= {\color{Red} 2\,\cdot \,}g\cdot 0.015\cdot s \\ {v_0}^2 &= 2\cdot g\cdot 0.015\cdot s \\ \sqrt{{v_0}^2} &= \sqrt{2\cdot g\cdot 0.015\cdot s} \\ v_0 &= \sqrt{2\cdot g\cdot 0.015\cdot s} \end{align*}$

Skriv et svar til: Bestem fart og bestem tiden

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.