energi problem 2
hej!
Jag har fastnat på följande fråga:
En liten flicka åker kälke nerför en backe och ut på en vågrät, snötäckt yta. Flickan har en fysikintresserad mor som vill bestämma hur stor hastighet kälken kommer upp i. Hon mäter att backen är 3,0 m hög och 6,0 m lång och att kälken glider 12,5 m på den vågräta ytan innan den stannar. Hon utgår vidare från att friktionskraften i backen är 85 % av friktionskraften på den vågräta ytan. Beräkna den största hastigheten flickan kommer upp i under åkturen
förstår att man ska använda mekanisk energi, men förstår inte hur man räknar ut friktionen i detta samband, tacksam för hjälp!
Börja med att rita upp situationen med alla krafter, dels medan kälken är i backen, dels när den är på den vågräta ytan.
Smaragdalena skrev:Börja med att rita upp situationen med alla krafter, dels medan kälken är i backen, dels när den är på den vågräta ytan.
Detta är alla krafter jag kan se
Rita ut alla krafter med pilar som pekar åt rätt håll.
Smaragdalena skrev:Rita ut alla krafter med pilar som pekar åt rätt håll.
hur menar du? förstår inte riktigt
Vilka krafter verkar på kälken så länge den är i backen? Vilka riktningar har var och en av krafterna?
Vilka krafter verkar på kälken när den är på plan mark? Vilka riktningar har var och en av krafterna?
tyngdkraften som verkar nedåt, normalkraft riktat uppåt och friktionskraft riktat uppåt åt vänster, sedan så omvandlas lägesenergin till rörelseenergi som är riktat snett nedåt
på plan mark så verkar tyngdkraften, normalkraft samt friktionskraft?
När kälken kommer ned på den plana ytan har den en hastighet som bromsas av friktionskraften.
Friktionskraften uträttar då ett arbete som går att beräkna.
Detta arbete är exakt lika stor som rörelseenergin var när kälken kom ned till den plana ytan.
Rörelseenergin vid botten av backen är exakt lika stor som lägesenergin vid toppen av backen minus den energir som går bort i friktionskraft under nedfärden.
Om du översätter ovanstående till fysikaliska formler borde du kunna efter lite manipulation kunna beräkna det som efterfrågas.
Ture skrev:När kälken kommer ned på den plana ytan har den en hastighet som bromsas av friktionskraften.
Friktionskraften uträttar då ett arbete som går att beräkna.
Detta arbete är exakt lika stor som rörelseenergin var när kälken kom ned till den plana ytan.
Rörelseenergin vid botten av backen är exakt lika stor som lägesenergin vid toppen av backen minus den energir som går bort i friktionskraft under nedfärden.
Om du översätter ovanstående till fysikaliska formler borde du kunna efter lite manipulation kunna beräkna det som efterfrågas.
Hej!
Jag tänker så här utifrån du skrivit:
mgh-0,85f= mv^2/2
därefter förstår jag inte hur man ska lösa ut friktionskraften.
Jag förstår att Wf= s* F men inte hur man löser ut f
låt f vara friktionskraften på den plana sträckan
m är massan, v är hastigheten
Arbetet på den plana sträckan ger:
0,5mv2 = f*12.5
Rörelseenergin vid slutet av backen ger
mg3 = 0,5mv2 + 0,85f*6
Lös ut f ur den övre ekv och sätt in i den undre
Energi (arbete) är
Kraft x Väg
Tack så jättemycket! förstod nu!:)
