Den store fysikkassistansetråden

[John1989]

Er ikke mekanisk energi bevart i slike kast? Eller har jeg glemt noe vitalt fra pensum?

[Jaffe]

Den forrige oppgava: Kan du finne hvor mye arbeid motoren gjør på den mila, og hvor mye energi det er i 0.7l bensin? Det klarer du vel. Når du har funnet dette er det veldig lett å rekne ut hvor stor andel av energien motoren faktisk brukte.

 

Den nye oppgava: Hvor mye potensiell energi har steinen når den er 2m over bakken? Hvor mye energi må ha gått tapt da? (bruk det du fant i a), det er jo den teoretisk mulige høyden steinen kan komme)

Endret 18. januar 2009 av Jaffe

[clfever]

Ikke sikker, men det kan godt hende du har rett.

[John1989]

På toppen er all energien potensiell, og på bunnen er all kinetisk, men det er like mye begge stedene. Hvis vi ser bort fra luftmotstand.

 

Jeg mener vi hadde noen slike oppgaver på skolen for noen år siden.

[Jaffe]

Altså, i a) spør de om hvor høyt steinen kan komme dersom vi ser bort i fra luftmotstand. Da er det som du sier Joachim_GH, at potensiell energi ved toppen av kastet er lik den kinetiske energien ved start. Det brukte YNWA8 og fant høyden.

 

I b) virker det en eller annen kraft på steinen som virker i motsatt fartsretning slik at steinen mister energi. Da kommer den naturligvis ikke like høyt. I oppgava oppgir de at den kommer 2m over bakken. Hvis du rekner ut den potensielle energien steinen har da, har du hvor mye energi som ble brukt på å få den opp der. Du har hvor mye energi steinen har i utgangspunktet. Hvor mye må da ha gått tapt?

 

edit: ser ikke før nå at aspic svarte på forrige side ... det er altså differansen du skal fram til

Endret 18. januar 2009 av Jaffe

[aspic]

Ingen legg merkje til meg :<

[clfever]

hmmmm...Har ikke løst en sånn type oppgave før, og da er det litt vanskelig å oppfatte hva du mener. "Hvor stor del av den mekaniske energien er gått tapt", betyr det den tapte energien fra toppunktet til 2m over utgangsstillingen, altså en strekning på 0,2m lavere? For jeg vet at i det steinen når topp.pktet har ballen null kinetisk energi da sluttfarten er lik null, og i det steinen passer 2m over ballen, går deler av den potentielle energien steinen har til kinetisk energi ettersom den akselerer og får fart.

 

Hadde vært fint om du kunne kommet med løsningsforslag, for har sittet nokså lenge med den, selv om oppgaven virker veldig lett for deg

[Jaffe]

Hvis ingen energi hadde gått tapt, hadde steinen, som du fant, kommet 2.2m over bakken. Da har steinen potensiell energi mg * 2.2. Men så går det noe energi tapt, og steinen kommer bare 2m over bakken. Da har den potensiell energi mg * 2. Energien som har gått tapt må da være differansen mellom disse to: mg * 2.2 - mg * 2 = mg * 0.2 = 0.3kg * 9.81m/s^2 * 0.2m = 0.589J

[clfever]

Jaffe, når steinen går 0,2m nedover har jo den både kinetisk energi og potensiell energi. Fasiten sier 0,65J. Hmmm..... Ellers veldig bra forklaring Jaffe.

[Jaffe]

Nå rekna jeg ut høyden selv, og det blir 2.22m. Tar du med den ekstra desimalen får du at det går tapt 0.65J.

 

Og nei, steinen går ikke nedover. 2.22m er den høyden steinen ville gått hvis det ikke virket noen andre krefter enn G på den. Men oppgaven sier at steinen går 2m opp i lufta, altså 0.22m mindre enn det teoretisk mulige. Det betyr at det må ha virket en kraft som har gjort et arbeid lik den differansen det er mellom høydeenergien (potensiell energi) til de to høydene.

[clfever]

Ahhh, Takk for hjelpe Jaffe

[clfever]

Et heismaskineri med virkningsgraden 78 skal løfte 200kg 10m opp. Hvor mye energi må maskineriet få tilført?

Hei, sliter med å finne ut hvor mye energi maskineriet får tilført.

 

Vi vet virkningsgraden, 0,78 og trenger dermed å finne ut nyttbar energi slik at vi kan finne ut tilført energi.

 

Hvordan finner jeg ut nyttbar energi?

 

Takk for hjelpen.

[aspic]

Edit: Fredrikern gjorde den meir galant/rett enn meg

Endret 24. januar 2009 av aspic

[Imaginary]

Arbeid/energi nødvendig: W = ∆E_p = mg(h₂ - h₁) = (200*9,81*(10-0)) J = 19260 J

 

Tilført energi: Nødvendig energi / virkningsgrad = 19260 J / 0.78 ≈ 25 kJ

[clfever]

Det betyr at startfarten og sluttfarten til heisen er lik null? Er det noe vi må anta? Bare lurer Takk for hjelpen forresten.

[2bb1]

Den skal løftes fra et nullpunkt og 10 meter opp. Hverken mer eller mindre, så med mindre det står noe annet i oppgaveteksten kan du anta at start- og sluttfarten er lik 0.

[clfever]

Tusen takk for hjelpen

[aspic]

Eg treng bistand til nokre vektoroppgåver. Vektorane er i utheva skrift.

På a er eg litt usikker på kva eg eigentleg skal gjere. Finne lengda av A og gange denne med retningsvektoren a? Korleis uttrykkjer eg a vha. x og y?

 

På b har eg kome fram til 16,22N, kan nokon sjekke om dette er i nokon lunde rett lende?

Endret 24. januar 2009 av aspic

[Jaffe]

Denne notasjonen er uvant for meg, men

 

a) A-vektor = A * a-vektor gir at a-vektor = A-vektor / A. Du deler altså bare A-vektor på lengden dens. (Du deler vektoren på sin egen lengde, og da må du få en vektor med lengden 1)

 

b) Hmm, hvordan kom du frem til 16,22N? Jeg får 58.5N. Men som sagt er denne vektornotasjonen ny for meg, og jeg kan godt ha oversett noe

Endret 24. januar 2009 av Jaffe

[aspic]

Veit, blei forvirra eg òg då forelesaren byrja med dette greiene. Eg er så mykje gladare i klammeparantesar og fine vektorpiler.

 

Takk for hjelp på a), eg fekk òg 58.5 i oppgåve b etterkvart. Eg gløymte jo sjølvsagt at det var i ² første gongen eg rekna gjennom