Luftmodstandskraften på en tennisbold

Bolden er påvirket af 3 kræfter nemlig tyngdekraften, Fdrag og snorekræfterne. Disse skal tilsammen give 0. Opskriv ligningerne for kræfterne i henholdsvis vandret og lodret retning. Det giver to ligninger med 2 ubekendte, som du må løse

Find boldens potentielle energi før den påvirkes af luftstrømmen.
Med luftstrømmen, vil bolden være i ro med en vinkel på de 13º
og summen af de kræfter, der påvirker bolden, vil være  .

#1

Bolden er påvirket af 3 kræfter nemlig tyngdekraften, Fdrag og snorekræfterne. Disse skal tilsammen give 0. Opskriv ligningerne for kræfterne i henholdsvis vandret og lodret retning. Det giver to ligninger med 2 ubekendte, som du må løse

Så det vil sige at: 

I den lodrette retning gælder så at:

og ved skrå retning gælder at

Dette er hvad jeg nu er kommet frem til men meget virker forkert...

Hvad gør jeg fejl?

Den anden ligning

F_snorcos(13º) = F_t

#4

Men der er vel ingen ubekendte i den ligning?

jo det er der der er F_snor og F_drag

Har fået en luftmodstandskraft på 1,19 N hvilket vel lyder meget korrekt. 

Er vindhastigheden uden betydning for luftmodstandskraften?

Som det står i # 0, er kraften proportional med vindhastigheden.
Kan det passe, at
k = 0,0113... ^kg/_sek   ?

Jeg får

k = 0,2252 kg/sek

F_drag = 1,193898380 N

F_snor = 0,6046983803 N

Jeg forstår dog ikke hvorfor vindhastigheden ikke medtages i beregningerne. det er vel denne hastighed som afgøre vinklen?

Jeg får de to ligninger
        (mg)² + (kv)² = F_snor²
                 tan 13º = ^kv/_mg
   hvor
m = 0,06 kg
g = 9,82 ^m/sek²
v = 12 ^m/_sek
   Det skulle give
               k = 0,0113... ^kg/_sek
         F_snor = 0,6046... N
 

nu passer mit også. Mange tak

Hvis man nu på forhånd ikke kendte en vinkel, ville man kunne så beregne den teoretiske vinkel?

Så skulle man i stedet kende enten k eller F_snor , så det er vinklen, der er ubekendt.
k er en konstant for vindhastigheder indenfor et bestemt defineret interval.
Men det er uden tvivl mere komplicerede ligninger, hvis alle parametre skal med i dynamikken.