Fysikkhjelp

[Frankzu]

Hei,

 

Har sittet litt nå og knotet uten å bli særlig smartere.

 

Jeg prøver å beregne hvor mye energi som må brukes for å flytte seg 100 meter.

 

Er det noen som kan hjelpe meg med dette?

Samtidig, hva om man flytter seg 100 meter langs x-aksen og 10 meter langs y-aksen. Hvordan blir regnestykket da?

 

Eksempel:

 

Mann 100 kg, jogger 5 km med en jevn stigning på 4 %. Dette medfører vell da at mann kommer 5000 meter langs x-aksen, og 200 meter opp y-aksen.

Hvordan regne ut energibruk, og evt kaloriforbruket?

 

på forhånd takk for hjelpen

[Taake89]

Energi = Joule

Joule = Newton*meter

 

Ved å bruke sammenhengen her sammen med formelen for potensiell energi så kan du regne dette ut =)

[ventle]

Det er ikke mulig å gi et generelt svar på dette. "Å flytte seg 100 meter" er for lite informasjon til å regne ut energiforbruket.
 
Formelen for arbeid (W, Work) som utføres på et legeme er kraft ganger vei (W = F*R) dersom summen av krefter på legemet er konstant gjennom hele bevegelsen. Arbeid måles i Joule. Dersom summen av krefter varierer gjennom bevegelsen er arbeidet gitt av kurveintegralet av summen av av kreftene over kurven legemet beveger seg over.

 

For å få totalt energiforbruk er det imidlertid absoluttverdien av kreftene man må integrere, hvis ikke vil man ende opp med selvmotsigelser som at det krever null energi å bevege seg 100 meter i ring.

 
Kreftene på en person som jogger varierer ganske mye underveis, noe som gjør det å prøve å regne ut energiforbruket med fysikkformler til et krevende regnestykke. Steglengde, frekvens og vertikal bevegelse er ting som spiller inn i tillegg til vekt og kurven man beveger seg langs.
 
Å regne om fra Joule til kalorier er derimot meget lett. Én Joule = 0.239 kalori

Endret 12. april 2016 av ventle

[Taake89]

Jeg tror du overkompliserer dette betraktelig. Det kreves en gitt kraft for å løfte en person på 100kg opp en høyde på 200m. Dette er energien som kreves.

[Frankzu]

Hmm. Jeg forstår at det er vanskelig å måle den nøyaktige bruken av energi, men la oss si følgende da.

 

mann 100 kg. jogger i 10 km/h 1000 meter bort, med 10 % stigning - ergo 100 m opp.

 

kan noen se hvordan dette regnestykket blir? bør vell være noe som kan være et ca estimat, jeg tenker da på de standardiserte tredemøllene som regner ut et "ca" kcal-forbruk.

[Taake89]

Hvis man regner med 100% effektivitet, er energien man trenger lik summen av energi i punktet. Dvs summen av kinetisk energi + potensiell energi.

[Frankzu]

Ok,

 

Så da blir formelen;

(Kintetisk energi (1/2 * masse * (fart*fart)) + (potensiell energi (masse * tyngdekraft * hevet høyde))?

 

Men, masse bør vell måles i newton? eller? hvilke enheter bør brukes hvor?
 

[Taake89]

Masse er masse, og måles i kg. Ting som måles i Newton er kraft, og det er masse*akselerasjon.

[Frankzu]

blir regnestykket da: 1/2 * 100 *(10*10) + (100* 9,81*100)?

[Taake89]

Hvilken enhet brukes i fysikk for å måle hastighet, og hvilken har du oppgitt i oppgaven?

[Frankzu]

V=s/t?  strekning delt på tid. Det er ingen eksakt oppgave. Det er egentlig bare noe jeg lurer på :o

[Taake89]

https://no.wikipedia.org/wiki/SI-systemet

I fysikken bruker man SI-systemet. Dvs at hastighet måles i meter pr sekund, eller m/s. Skal du bruke en formel så bør du virkelig gjøre om alt til SI-enheter før du regner. Man kan ikke bruke km/h som hastighet, du må gjøre det om til meter/s.