Fysik

Hvilken højde blev bolden sluppet fra?

04. januar kl. 15:19 af Niophoria - Niveau: A-niveau

Hej,

Jeg har problemer med at løse følgende opgave:

Jeg forstår at man er givet en vi = 0, t = 2 sek. og skal bestemme xi, men har svært ved at se hvor jeg skal anvende disse til at komme videre - det virker til at jeg mangler informationer. Nogle hints?


Brugbart svar (0)

Svar #1
04. januar kl. 16:56 af Christianfslag

Dit problem opstår i det, at du ikke skal finde \small x_i.

Lad os betragte formlen på den form som jeg selv synes er mere intuitiv:

\small S_t=\frac{1}{2}\cdot a\cdot t^2+v_{t0}\cdot t+s_{t0}

I ovenstående har du altså vejlængden (spatium, til tiden t), der er lig med den halve acceleration gange kvadratet af tiden t, adderet med hastigheden til tiden t=0 gange tiden t, adderet med den tilbagelagte tid til tiden t=0.

Når du læser ovenstående bør det være tydeligt, at starthastigheden er nul, men naturligvis er den tilbagelagte hastighed når bolden frigives ligeledes nul.

Den formel du reelt skal bruge bliver da

\small S_t=\frac{1}{2}\cdot a\cdot t^2

Hvoraf du skal udregne \small S_t.


Brugbart svar (1)

Svar #2
04. januar kl. 19:59 af Eksperimentalfysikeren

Du kan udmærket bruge den formel, der er opgivet i opgaven. Du mangler dog at fastslå nogle af værdierne.

x-aksen er lodret og vi kan passende antage, at den er rettet opad og har nulpunkt ved jordoverfladen. Du har allerede, at vi=0, da vi er starthastugheden. t=2 er også korrekt. Dt er også korrekt, at det er xi, du skal finde. xf er højden over jorden efter de 2 sekunder. Bolden rammer jorden på dette tidspunkt, så xf=0. Så mangler der a. Det er tyngdeaccelerationen, som i Danmark har størrelsen 9,82m/s2 . Den er rettet nedad, altså modsat x-aksen. Derfor skal den regnes negativ. Du har så:

0 m = xi + 0 m/s(2s) + ½(-9,82m/s2)*(2s)2

Uden enheder:0 = xi + 0*2 +½*(-9,82)*22

Heraf kan du finde xi


Svar #3
04. januar kl. 20:04 af Niophoria

#1: Mange tak for hjælpen, jeg forstår - lige i dette tilfælde er det hensigtsmæssigt at vænne sig til ligningen givet i opgaven ifm. eksamen, men jeg kan sagtens overføre din forklaring til den, så tak skal du have.

Kan jeg eventuelt spørge hvordan man videre bør finde accelerationen, a, ud fra de givne informationer?


Svar #4
04. januar kl. 20:18 af Niophoria

#2: Tusind tak for din forklaring, det besvarer også mit ovenstående spørgsmål, og det er dejligt at kunne bruge det direkte til formlen, som blev givet. Det giver mening.

Tak til jer begge for hjælpen!


Brugbart svar (1)

Svar #5
04. januar kl. 20:20 af Eksperimentalfysikeren

Bolden falder, fordi den er påvirket af tyngdekraften. Det giver en acceleration, som man har målt til at være mellem 9,80m/s2 og 9,83m/s2 afhængigt af, hvor på jorden man befinder sig. I Danmark er den målt til 9,82m/s2. Forskellene skyldes centrifugalkraften fra jordens rotation.

Man kan finde værdien i de fleste elementære fysikbøger.


Skriv et svar til: Hvilken højde blev bolden sluppet fra?

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.