Den store fysikkassistansetråden

[pølselompe]

Hei, sliter med å forstå hva jeg skal gjøre på en oppgave her.

En sklie i barnehagen har en total fallhøyde på 2.6 m.
Hvor stor fart kan barna maksimalt få nederst i sklia.

Har skjønt at jeg skal bruke bevaringsloven for mekanisk energi, men jeg skjønner ikke helt hvordan jeg skal bruke den. Noen som kan hjelpe meg å forstå?

[ZerothLaw]

Hei, sliter med å forstå hva jeg skal gjøre på en oppgave her.

 

En sklie i barnehagen har en total fallhøyde på 2.6 m.

Hvor stor fart kan barna maksimalt få nederst i sklia.

 

Har skjønt at jeg skal bruke bevaringsloven for mekanisk energi, men jeg skjønner ikke helt hvordan jeg skal bruke den. Noen som kan hjelpe meg å forstå?

Er dette hele oppgaveteksten?

 

Isåfall - På toppen av sklien vil barna ha en potensiell energi lik barnas masse multiplisert med høyde og tyngdens akselerasjon. På bunnen av sklien vil denne energien være ekvivalent med en kinetisk energi lik en halv masse multiplisert med kvadratet av farten. Ved å først beregne potensiell energi, kan du da sette formelen for kinetisk energi lik den potensielle energien, og løse for fart. Dette er vel å merke en framgangsmåte du kun kan gjøre ved topp og bunnpunkt slik som denne oppgaven er. Ellers må du også huske å ta med potensiell og kinetisk energi i for begge målepunktene, og eventuelle andre former for energi som er relevante (f.eks. fjærer osv). Dersom oppgaveteksten inkluderer friksjon vil det bli litt annerledes, men det har du nok full kontroll på

[pølselompe]

Er dette hele oppgaveteksten?

 

Isåfall - På toppen av sklien vil barna ha en potensiell energi lik barnas masse multiplisert med høyde og tyngdens akselerasjon. På bunnen av sklien vil denne energien være ekvivalent med en kinetisk energi lik en halv masse multiplisert med kvadratet av farten. Ved å først beregne potensiell energi, kan du da sette formelen for kinetisk energi lik den potensielle energien, og løse for fart. Dette er vel å merke en framgangsmåte du kun kan gjøre ved topp og bunnpunkt slik som denne oppgaven er. Ellers må du også huske å ta med potensiell og kinetisk energi i for begge målepunktene, og eventuelle andre former for energi som er relevante (f.eks. fjærer osv). Dersom oppgaveteksten inkluderer friksjon vil det bli litt annerledes, men det har du nok full kontroll på

Takk for svar. Det er hele oppgaveteksten ja. Er ikke oppgitt noe mere informasjon. Så jeg skjønner ikke helt hva jeg skal gjør når det ikke er oppgitt noe masse.

[nicho_meg]

Takk for svar. Det er hele oppgaveteksten ja. Er ikke oppgitt noe mere informasjon. Så jeg skjønner ikke helt hva jeg skal gjør når det ikke er oppgitt noe masse.

Ta formelen for potensiell energi: Denne vil være lik den kinetiske energien, siden mekanisk energi er bevart, og da kan du bare sette potensiell energi=kinetisk energi. Dersom du lurer på om masse har noe å si så setter du bare inn m=40kg og etterpå 2000kg, så vil du se at svaret blir det samme=> massen betyr ingenting. (Se det berømte klippet fra månen der en fjær og en hammer slippes samtidig.)

[ZerothLaw]

Takk for svar. Det er hele oppgaveteksten ja. Er ikke oppgitt noe mere informasjon. Så jeg skjønner ikke helt hva jeg skal gjør når det ikke er oppgitt noe masse.

Riktig som nicho-meg sier. I utgangspunktet kan du sette hele stykket opp som (bevaringsloven litt redusert):

 

mgh=(1/2)mv^2

 

Her ser du at du kan stryke m på begge sider, sette inn verdiene og løse for v.

 

v = sqrt(2gh)

[pølselompe]

Riktig som nicho-meg sier. I utgangspunktet kan du sette hele stykket opp som (bevaringsloven litt redusert):

 

mgh=(1/2)mv^2

 

Her ser du at du kan stryke m på begge sider, sette inn verdiene og løse for v.

 

v = sqrt(2gh)

Takk for hjelpa folkens forsto denne oppgaven pluss et par til nå

[sdf123]

Ikke noe skoleoppgave, men bare ut av nysgjerrighet!

 

Kan man regne ut hvor mye 1Bar er i feks antall liter vann?

 

Si man har en beholder på 100.000 liter vann med et overtrykk på 1bar. Vist man åpner beholderen helt på toppen, hvor mye vann vil komme ut før beholderen blir trykkløs på toppen?

[Inge Rognmo]

Ikke noe skoleoppgave, men bare ut av nysgjerrighet!

 

Kan man regne ut hvor mye 1Bar er i feks antall liter vann?

 

Si man har en beholder på 100.000 liter vann med et overtrykk på 1bar. Vist man åpner beholderen helt på toppen, hvor mye vann vil komme ut før beholderen blir trykkløs på toppen?

Det kommer an på hvor elastisk beholderen er. Tenk på en (vann-)ballong; jeg vet ikke hvor mye overtrykk en slik tåler før den sprekker, men da har volumet økt betydelig i forhold til en trykkløs, og det er det volumet som må slippe ut for å gjenopprette den trykkløse tilstanden.

 

Om beholderen ikke er noe elastisk, så vil det kun komme ut svært små mengder (i prinsippet ingenting) før alt trykket forsvinner, i og med at vann ikke er komprimerbart. For komprimerbare gasser under trykk, derimot, er det enkelt å regne ut. Har du en 10-liters gassflaske, så øker trykket med en bar for hver 10. liter du fyller på; en 10-liters oksygenflaske med 200 bar trykk inneholder 2000 liter gass.

(så har du andre gasser som går over i flytende form ved trykk/nedkjøling; det går jeg ikke inn på...)

[ZerothLaw]

Ikke noe skoleoppgave, men bare ut av nysgjerrighet!

 

Kan man regne ut hvor mye 1Bar er i feks antall liter vann?

 

Si man har en beholder på 100.000 liter vann med et overtrykk på 1bar. Vist man åpner beholderen helt på toppen, hvor mye vann vil komme ut før beholderen blir trykkløs på toppen?

Som et supplement til svaret du allerede har fått av Inge Rognmo: Ja, det kan du. Men som Inge sier så er vann svært lite kompressibelt (regnes som inkompressibelt), men har likevel noe evne til å komprimeres. Dette måles med kompressibilitet, eller bulkmodul.

 

Såvidt jeg husker så er bulkmodulen den inverse av kompressibiliteten, og for vann skal den være tilnærmet 2.2×10⁹ Pa. Dette innebærer at ved en endring på 1 bar, så vil volumet endres med -0.0045%. Da har jeg brukt formelen for bulkmodul K = -V(dP/dV). Denne kompressibiliteten er ikke lineær, så det lineære approkismasjonen 2.2×10⁹ gjelder jo da kun i gitt intervall. Ofte er disse faktorene mulig å oppdrive i datablad for stoffer, eller hos leverandører/produsenter. Dette er jo vesentlige poeng f.eks. ved plassering av oljefylte systemer på havbunnen, og i mange andre sammenhenger.

[Abdulaziz]

går i vg2

2.36

et lokomotiv med masse 20 * 10^3 kg drar en vogn med masse 5 * 10^3 kg. Vognen får en akselerasjon på 2m/s^2. Vi ser bort fra all motstand mot vognens bevegelse. Hvor stor kraft virker ved kobling K? hvor stor kraft virker på lokomotivet ved K?

 

2.39

To klosser A og B er bundet sammen med en tynn snor. Med en kraft F= 12 N drar vi klossene bortover et vannrett, glatt underlag.

Masse til kolsse A: 2 kg og B:3 kg

c) Regn ut snorkraften. Ps: akselerasjon er 2.4 m/s^2

 

2.40

På Figuren er A en kloss med masse mA=0.50 kg og B et lodd med masse mB= 0. 30 kg. Bordet er svært glatt, og snoren er svært lett.

akselerasjonen er 3.678 m/s^2 og snorkraften er 1.839 N

d) vi stanser klossen og holder den i ro. Hvor sor blir snorkraften nå?

[ZerothLaw]

går i vg2

2.36

et lokomotiv med masse 20 * 10^3 kg drar en vogn med masse 5 * 10^3 kg. Vognen får en akselerasjon på 2m/s^2. Vi ser bort fra all motstand mot vognens bevegelse. Hvor stor kraft virker ved kobling K? hvor stor kraft virker på lokomotivet ved K?

 

2.39

To klosser A og B er bundet sammen med en tynn snor. Med en kraft F= 12 N drar vi klossene bortover et vannrett, glatt underlag.

Masse til kolsse A: 2 kg og B:3 kg

c) Regn ut snorkraften. Ps: akselerasjon er 2.4 m/s^2

 

2.40

På Figuren er A en kloss med masse mA=0.50 kg og B et lodd med masse mB= 0. 30 kg. Bordet er svært glatt, og snoren er svært lett.

akselerasjonen er 3.678 m/s^2 og snorkraften er 1.839 N

d) vi stanser klossen og holder den i ro. Hvor sor blir snorkraften nå?

 

Gir deg ikke svarene, men du kan få en pekepinn:

 

2.36: Dette er to legemer som beveger seg som et legeme, tilknyttet hverandre i koblingen K. Sett opp et fritt-legeme-diagram for koblingen, så vil du raskt se hvordan kreftene virker, og hva som er resultatet av summen av kreftene i x-retning. Siden det ikke er noe friksjon i bildet her, så vil det være ganske enkelt å finne.

 

2.39: Ganske likt som forrige. Tegn opp, sett inn krefter og regn ut!

 

2.40: Nå klarer du kanskje denne selv? Jeg trenger uansett figuren for å se kraftretninger osv, så får ingen løsning.

[Abdulaziz]

 

Gir deg ikke svarene, men du kan få en pekepinn:

 

2.36: Dette er to legemer som beveger seg som et legeme, tilknyttet hverandre i koblingen K. Sett opp et fritt-legeme-diagram for koblingen, så vil du raskt se hvordan kreftene virker, og hva som er resultatet av summen av kreftene i x-retning. Siden det ikke er noe friksjon i bildet her, så vil det være ganske enkelt å finne.

 

2.39: Ganske likt som forrige. Tegn opp, sett inn krefter og regn ut!

 

2.40: Nå klarer du kanskje denne selv? Jeg trenger uansett figuren for å se kraftretninger osv, så får ingen løsning.

når det gjelder tegninger så er i ALLE oppgavene tegninger

2.36 jeg orsto absolutt ingenting av den

 

2.37 her trodee jeg at jeg skal skrive summen av kreftene= m*a

så F-S=m*a men jeg fikk feil siden svaret blir null men er ikke snorkraften 12 N?

 

2.38her har jeg tenkt at akselerasjoen blir 0 men det påvirker jo ingenting i oppgaven.

 

kan du ikke gi meg bedre hint. du har bare sagt at jeg skal tegne figurer og som sagt så figurene finnes allerede i boka men takk for hjelpen uansett

[sdf123]

Det kommer an på hvor elastisk beholderen er. Tenk på en (vann-)ballong; jeg vet ikke hvor mye overtrykk en slik tåler før den sprekker, men da har volumet økt betydelig i forhold til en trykkløs, og det er det volumet som må slippe ut for å gjenopprette den trykkløse tilstanden.

 

Om beholderen ikke er noe elastisk, så vil det kun komme ut svært små mengder (i prinsippet ingenting) før alt trykket forsvinner, i og med at vann ikke er komprimerbart. For komprimerbare gasser under trykk, derimot, er det enkelt å regne ut. Har du en 10-liters gassflaske, så øker trykket med en bar for hver 10. liter du fyller på; en 10-liters oksygenflaske med 200 bar trykk inneholder 2000 liter gass.

(så har du andre gasser som går over i flytende form ved trykk/nedkjøling; det går jeg ikke inn på...)

Du har jo helt klart rett, og eksemplet med en vann-ballong var bra! Finnes det flytende masser som er komprimerbare?

[Simen1]

ALT er komprimerbart. Myten om at vann er ukomprimerbart kommer av en forenkling man ofte gjør i fysikken fordi vann er lite komprimerbart. Så lite at det kan neglisjeres fra de fleste regnestykker med forholdsvis normale trykk uten at det får noen særlige konsekvenser for nøyaktigheten.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Properties_of_water#Compressibility

http://physchem.kfunigraz.ac.at/sm/service/water/H2Obetat.htm

 

Marianergropa er 10911 meter dyp og der nede er trykket 1086 bar. Temperaturen er 1-4 grader celsius. Ved det trykket er vann komprimert med bare 4,96%.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Mariana_Trench

 

De fleste faste og flytende stoffer (kondenserte stoffer) er lite komprimerbare. F.eks er det faste stoffet skumgummi svært komprimerbart fordi det er hulrommet/lufta/gassen mellom det faste stoffet som komprimeres. Volumet av det faste stoffet endres svært lite når man klemmer på skumgummien.

 

Stein er også lite komprimerbart. Trykket må opp i vanvittige høyder for å få noe særlig volumreduksjon. Likeså med kull/grafitt som har en kjent mer trykktålerant tilstand, diamant. Så vidt jeg husker må man opp i over 200 000 bar (og ha umenneskelig tålmodighet) for å klare å komprimere grafitt til diamant uten katalysatorer og syntesegasser. Diamant har bare 55% høyere tetthet enn grafitt.

 

En idealgass som utsettes for 200 000 bar vil komprimeres 200 000 ganger sammenlignet med 1 bar absolutt trykk. Ingen gasser er nøyaktig idealgasser, så reell oppførsel ved så ekstreme betingelser som dette vil nok avvike betraktelig for de aller fleste stoffer som er gass ved STP.

Endret 7. oktober 2013 av Simen1

[ZerothLaw]

når det gjelder tegninger så er i ALLE oppgavene tegninger

2.36 jeg orsto absolutt ingenting av den

 

2.37 her trodee jeg at jeg skal skrive summen av kreftene= m*a

så F-S=m*a men jeg fikk feil siden svaret blir null men er ikke snorkraften 12 N?

 

2.38her har jeg tenkt at akselerasjoen blir 0 men det påvirker jo ingenting i oppgaven.

 

kan du ikke gi meg bedre hint. du har bare sagt at jeg skal tegne figurer og som sagt så figurene finnes allerede i boka men takk for hjelpen uansett

 

Ok! Når du løser slike oppgaver innen mekanikk, så er det veldig lurt å tegne en tegning selv om den allerede finnes i boken. Ta en titt på dette bildet:

 

http://ffden-2.phys.uaf.edu/211_fall2004.web.dir/Jeff_Levison/freebody_diagram.jpg

 

En slik tegning kalles et "fritt legeme diagram", eller "free body diagram" på engelsk. Det du gjør er at du tar den delen du skal utforske, og tegner inn krefter på denne slik som i bildet, uavhengig av andre deler i samme system. Dette hjelper deg med å forstå hvordan mekanikken fungerer på hvert enkelt legeme. Det å tegne figurer er ikke noe nybegynner-greie, men en ting de fleste som holder på med dette, og på alle nivåer, lager når de løser slike oppgaver.

 

Så, det første du gjør i hver oppgave er altså å tegne. Når det er gjort, så kan du se på krefter som foregår i systemet. Da setter du gjerne opp kraftlikninger, alt etter hva oppgaven spør etter. For den første oppgaven så er det koblingen K som er interessant. Tegn opp, og sett inn krefter. Sett at koblingen K er fast i lokomotivet, så vil du se at det er vognen som utøver en kraft på koblingen siden lokomotivet akselererer. Hadde det vært friksjon i jernbanen, så ville vognen utøvd en enda større kraft. Merk at det kun er massen til vognen som brukes i kraftberegningen.

 

Dette er ganske elementær mekanikk som du ikke kan lære deg ved å få oppgaver løst for deg i et forum, og det er derfor jeg velger å ikke gi deg svarene. Det er bedre at du enten leser deg fram til det, eller får hjelp av noen som kan tegne og forklare. Dersom du ikke er helt med på konseptene bak Newtons lover, og hvordan de brukes i praksis så kan kanskje dette hjelpe deg litt:

 

https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws

 

Den siden har for øvrig også mye annet interessant innen mange forskjellige fagfelt. Beklager dersom dette ikke hjelper deg, men håper du har kommet deg et lite stykke lengre

Endret 8. oktober 2013 av miodland

[Hyuki]

Litt grunnleggende fysikk hjelp trenges!

 

Hei, jeg holder på med en oppgave med Newtons andre lov, og oppgaven lyder slik:

 

En person med masse 76.5 kg blir heist opp i ett helikopter med en vaier. Hvilke krefter virker på personen, og hvor store er kreftene:

a) helt i starten, når a=1.3m/s²

b) når farten er konstant lik 2.0 m/s

c) helt øverst, der a=-1.3m/s²

 

Jeg vet at kreftene som virker er gravitasjon som er -9.81m/s² "positivt" oppover, trekk-kraften som jeg ikke aner hva er. Jeg vet også at m=76.5kg

 

Jeg ber ikke om direkte svar til oppgaven, vil bare ha hjelp til fremgangsmetode. :/

[ZerothLaw]

Litt grunnleggende fysikk hjelp trenges!

 

Hei, jeg holder på med en oppgave med Newtons andre lov, og oppgaven lyder slik:

 

En person med masse 76.5 kg blir heist opp i ett helikopter med en vaier. Hvilke krefter virker på personen, og hvor store er kreftene:

a) helt i starten, når a=1.3m/s²

b) når farten er konstant lik 2.0 m/s

c) helt øverst, der a=-1.3m/s²

 

Jeg vet at kreftene som virker er gravitasjon som er -9.81m/s² "positivt" oppover, trekk-kraften som jeg ikke aner hva er. Jeg vet også at m=76.5kg

 

Jeg ber ikke om direkte svar til oppgaven, vil bare ha hjelp til fremgangsmetode. :/

 

Hei! Sikkert bare en glipp, men gravitasjon i seg selv er ikke en kraft, men en akselerasjon. Hensikten med oppgaven er å se hvordan kraftretninger endrer seg når akselerasjonen snur, og i b skal du se at summen av kreftene er lik 0 når det ikke er noe akselerasjon i systemet. Tegn en figur, dvs et fritt-legeme-diagram av personen, og tegn inn kreftene som virker på vedkomne. Du vil ha en snorkraft (S) som virker oppover. Denne kraften er en sum av kreftene som er resultat av både det at helikopteret opphever gravitasjonskraften, i tillegg til den akselerasjonen som helikopteret har relativt til observatøren. I tillegg virker det en gravitasjonskraft G=mg, som virker nedover. Når du da har tegnet inn krefter og regnet disse ut (F=ma), så kan du regne ut summen av kreftene og se at denne er positiv oppover, noe som er logisk siden systemet akselererer oppover.

 

For b er snorkraften lik gravitasjonskraften, og summen av kreftene er dermed 0.

 

For c blir det altså da ganske likt som i a, bare at summen av kreftene nå virker nedover.

[DexterMorgan]

Hei!

Sliter litt med noe mekanisk fysikk, oppgaven lyder som følger:

 

Oppgave 3.

En båt er i ro på et “blikk-stille” vann, uten strøm. En mann står i den ene enden av båten og går rolig til den

andre enden. Båten er 10,0 m lang og veier 300 kg. Mannen veier 100 kg. Hvor langt flytter båten seg? Se bort fra friksjon i vannet. Tips: Massefellespunktet, eller bevaring bevegelsesmengde.

Klarer virkelig ikke se hvordan jeg skal løse denne. Så på tipsene, og tenkte kanskje jeg kunne bruke bevegelsesmengde ved å se på når mannen stopper i båten som et krasj, og at da mann og båt hang sammen etter krasjet. Men jeg har jo ikke farten til mannen, så vet ikke helt hvordan jeg skulle fått til det.

[Janhaa]

 

Hei!

Sliter litt med noe mekanisk fysikk, oppgaven lyder som følger:

 

Oppgave 3.

En båt er i ro på et “blikk-stille” vann, uten strøm. En mann står i den ene enden av båten og går rolig til den

andre enden. Båten er 10,0 m lang og veier 300 kg. Mannen veier 100 kg. Hvor langt flytter båten seg? Se bort fra friksjon i vannet. Tips: Massefellespunktet, eller bevaring bevegelsesmengde.

Klarer virkelig ikke se hvordan jeg skal løse denne. Så på tipsene, og tenkte kanskje jeg kunne bruke bevegelsesmengde ved å se på når mannen stopper i båten som et krasj, og at da mann og båt hang sammen etter krasjet. Men jeg har jo ikke farten til mannen, så vet ikke helt hvordan jeg skulle fått til det.

 

 

 

 

 

 

m1*s + M*S(b) = 0

og

s = S(b) + S

løses mhp S(b)

S(b) = m*S/(m+M) = 100*10/(100+300) = 1000/400 = 2,5 meter

 

endo

[Sa2015]

Hei ! Jeg har løst a men slite litt med b og c :s så det hadde vært kjekt om noen kunne forklart det

a. en stein med masse 0.51 kg faller fritt , hvor stor tyngde har steinen? jeg fant at G=5.0 N

b.etter fallet blir steinen liggende i ro på bakken. hvor stor er tyngden nå?

c. Tegn figur som viser kreftene som virker på steinen når den faller fritt,og når den ligger i ro.

Endret 9. oktober 2013 av AnnaH