Fysik

Luftmodstand

02. december 2021 af ZED2012 - Niveau: B-niveau

Hej jeg vil sætte pris på lidt hjælp til den her opgave:

En vindmåler består af flamingokugle, ophængt i en snor. Kuglens diameter er 10,0 cm, dens masse er 15,6g, og dens formfaktor er 0,47. 

Vindmåleren placeres foran en ventilator. Kuglen hænger stille på det tidspunkt billedet er taget. (Jeg har vedhæftet billedet)

Jeg har så brug for hjælp til opgave b, som lyder:

b) Vurdér den hastighed, hvormed luften fra ventilatoren strømmer forbi flamingokuglen

Jeg havde tænkt at bruge formlen 

Fluft= 1/2 * cw *ρ *v2

Og så isolere v, men jeg ved ikke hvordan jeg skal finde frem til Fluft

Tak på forhånd! :)

Vedhæftet fil: Bilag 3.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
02. december 2021 af Christianfslag

Du skal vurdere F_L ud fra at vindens evne til at flytte på flamingokuglen som per billedet.


Brugbart svar (2)

Svar #2
02. december 2021 af Sveppalyf

Tegn kræfterne på kuglen ind på et diagram. Der virker en tyngdekraft Ft = m*g lodret nedad. En snorkraft Fs som virker skråt opad i snorens retning. Samt luftmodstanden Fluft som virker vandret. Hvis du kalder snorens vinkel med lodret for α, så giver kraftbalancen

sin(α) * Fs = Fluft

cos(α) * Fs = Ft

Ved at dividere de to ligninger, fås

tan(α) = Fluft / Ft

og vi har så

tan(α) = ½ * cw * ρ * v2 / (m * g)  <=>

v = √( 2 * tan(α) * m * g / (cw * ρ) )

og så skal du vurdere vinklen α ud fra billedet og indsætte værdier.


Brugbart svar (0)

Svar #3
02. december 2021 af Sveppalyf

Hov, der mangler et areal i formlen for luftmodstanden.

Fluft = ½ * cw * ρ * A * v2


Svar #4
02. december 2021 af ZED2012

Men hvordan kender du en vinkel? Det eneste jeg ved er, at Fluft står vinkelret på Ft


Svar #5
02. december 2021 af ZED2012

Er det bare noget du selv skal vurdere og så lave antagelsen at vinklen er x-antal grader?


Brugbart svar (1)

Svar #6
02. december 2021 af Sveppalyf

Smæk en vinkelmåler på billedet og mål vinklen mellem lodret og snoren som kuglen hænger i. Jeg får ca. 17o.


Svar #7
02. december 2021 af ZED2012

Super, jeg prøver

Tak skal du have


Brugbart svar (0)

Svar #8
02. december 2021 af Sveppalyf

v = √( 2 * tan(α) * m * g / (cw * ρ * π * (D/2)2) )

Husk at regne i SI-enheder.


Skriv et svar til: Luftmodstand

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.